一种带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件的制作方法

本实用新型涉及一种带有pvd涂层的口罩滚齿切断加工组件。

背景技术：

电弧离子镀是物理气相沉积的一种；一般的离子镀法可被用于制备金属、半导体、绝缘体等多材料，且具有设备简单、易于控制、镀膜面积大和附着力强等优点；上世纪70年代发展起来的电弧离子法更是实现了高速、低温、低损伤。

自电弧离子技术问世以来，在各领域得到了广泛应用；各种功能性薄膜：如具有吸收、透射、反射、折射、偏光等作用的薄膜；装饰领域的应用，如各种全反射膜及半透明膜等，如手机外壳，鼠标等；在微电子领域作为一种非热式镀膜技术；在光学领域中频闭合场非平衡电弧离子技术也已在光学薄膜（如增透膜）、低辐射玻璃和透明导电玻璃等方面得到应用，特别是透明导电玻璃目前广泛应用于平板显示器件、太阳能电池、微波与射频屏蔽装置与器件、传感器；在机械加工行业中，表面功能膜、超硬膜，自润滑薄膜的表面沉积技术自问世以来得到长足发展，能有效的提高表面硬度、复合韧性、耐磨损性和抗高温化学稳定性能，从而大幅度地提高涂层产品的使用寿命；电弧离子除上述已被大量应用的领域，还在高温超导薄膜、铁电体薄膜、巨磁阻薄膜、薄膜发光材料、太阳能电池、记忆合金薄膜研究方面发挥重要作用。

kn95、n95滚齿轴与n95切断齿模使用过程中长时间固定在一个位置上使用，由于在滚齿过程中刀齿的切削负荷及磨损不均匀，长时间固定在同一位置上使用，会过大地磨损个别刀齿而导致整个滚刀的耐用度大大降低，kn95、n95滚齿轴与n95切断齿模长时间的高速使用，对材料的耐磨，硬度和韧性要求较高的模具钢，成本较高，目前针对n95滚齿轴性能的改进的方案，有必要提供一种表面硬度更高，耐磨性能更高的kn95、n95滚齿轴与n95切断齿模。

技术实现要素：

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种带有pvd涂层的口罩滚齿切断加工组件，利用物理气相沉积技术在滚齿轴和切断轴上设置含钛化合物涂层，使其具有更强的耐磨性能，提高使用寿命。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种带有pvd涂层的口罩滚齿切断加工组件，包含滚齿轴和切断轴，切断轴位于滚齿轴的下游工位，滚齿轴上设置有滚齿结构，切断轴上设置有切齿；所述滚齿轴和切断轴上均设置有pvd涂层。

优选的，所述pvd涂层设置在滚齿轴的滚齿结构上，以及切断轴的切齿上。

优选的，所述滚齿轴包含滚轴本体，滚齿结构设置在滚轴本体的外圆周上，滚齿结构包含侧部滚齿和中间滚齿，侧部滚齿位于滚轴本体的两端，中间滚齿位于两端的侧部滚齿之间。

优选的，所述pvd涂层设为物理气相沉积形成的含钛化合物涂层，含钛化合物为tin、tialn、ticn中的一种或几种的组合。

优选的，所述pvd涂层厚度1-5μm，pvd涂层硬度为2200hv-3300hv。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本方案利用物理气相沉积技术，在用于加工kn95、n95的口罩的滚齿轴和切断轴上设置含钛化合物涂层，使其表面的硬度更高，表面耐磨性能更优越，磨损更低，提高了模具使用寿命，降低生产成本，提高生产效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

附图1为kn95口罩用的滚齿轴的结构示意图；

附图2为n95口罩用的滚齿轴的结构示意图；

附图3为口罩切断轴的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-3所示，本实用新型所述的一种带有pvd涂层的口罩滚齿切断加工组件，包含滚齿轴和切断轴，切断轴位于滚齿轴的下游工位；所述滚齿轴包含滚轴本体23，滚轴本体23的外圆周上具有滚齿结构，滚齿结构包含侧部滚齿21和中间滚齿22，侧部滚齿21位于滚轴本体23的两端，中间滚齿22位于两端的侧部滚齿21之间，切断轴上设置有切齿24。

所述滚齿轴和切断轴上均设置有pvd涂层，pvd涂层可设置于滚齿轴和切断轴的整体外圆周面上，也可以仅设置在滚齿轴的滚齿结构以及切断轴的切齿24上，因为滚齿结构和切齿24为主要易磨损部位。

其中，pvd涂层设为物理气相沉积形成的含钛化合物涂层，含钛化合物为tin、tialn、ticn中的一种或几种的组合。

所述pvd涂层厚度1-5μm，pvd涂层硬度为2200hv-3300hv，滚齿与滚刀基体的硬度为hrc53-55。

带有pvd涂层的n95、kn95口罩滚齿轴的制备方法如下：

①将模具钢精加工至预设形状；

②将加工好成工件表面进行抛光；

③将抛光后的工件放入清洗线波尔清洗液槽内进行除油、除蜡的表面深度清洁；

④将深度清洁后的工件放入烘烤箱烘干；

⑤将烘干后的工件装夹放入pvd真空炉内用电弧离子技术镀上pvd涂层。

物理气相沉积形成含钛化合物涂层实施如下：

①含钛化合物涂层为tin，所述物理气相沉积的具体操作为:将预处理后的n95口罩滚齿轴基体置于真空室中，通入氮气，调节压强为1pa～5pa，开启ti电弧靶材，ti电弧靶材的靶偏压为-70v～-200v,功率为2kw～6kw，沉积过程中在基体上加载偏压，偏压为-60v～-200v，功率为3kw～8kw，沉积温度为200～350℃，沉积时间为60～90min。

②含钛化合物涂层为tialn，通入氮气，调节压强为1pa～5pa，打开tial电弧靶材，所述tial电弧靶材的靶偏压为-40v～-200v，靶功率为2.5kw～8kw，基体偏压为-70v～-250v，功率为3kw～8kw，沉积温度为250～350℃，沉积时间为50～90min。

③含钛化合物涂层为ticn，调节压强为1pa～5pa，开启ti电弧靶材，所述ti电弧靶材的靶偏压为-70v～-200v，功率为3kw～8kw，沉积过程中在基体上加载偏压，偏压为-60v～-200v，功率为3kw～8kw，沉积温度为280～330℃，沉积时间为50～100min；沉积过程中通入的n2和c2h2的流量比为1：2.5～5。

以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。

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