[實用新型]具有多元素超硬涂層的PCB刀具

有效

• 申請號: 202022684647.4
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN213731875U
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 賴泰鍠;宋同慶
• 申請（專利權）人: 環宇電子科技（昆山）有限公司
• 主分類號: B26D1/00
• 分類號: B26D1/00;B26F1/16
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 賴婉婷

本實用新型涉及具有多元素超硬涂層的PCB刀具，包括柄部、設置在柄部的一端部的刃部及形成在刃部表面的涂層，涂層包括形成在刃部表面的過渡涂層及形成在過渡涂層上的超硬涂層，超硬涂層為高熵合金的碳氮化物涂層。本實用新型的PCB刀具通過在刃部表面依次形成過渡涂層及高熵合金的碳氮化物涂層，過渡涂層有助于提高高熵合金的碳氮化物涂層的附著力，高熵合金的碳氮化物涂層能夠增加PCB刀具的刃部的表面硬度，藉此保護PCB刀具的刃部，降低磨耗，同時也降低切削阻力與切削溫度的功效，從而提高使用壽命與加工精度。

技術領域

本實用新型涉及一種切削印刷電路板的刀具，尤其涉及一種具有多元素超硬涂層的PCB刀具。

背景技術

目前已知的切削印刷電路板（Printed Circuit Board，以下簡稱PCB）刀具是由供CNC數字控制機床夾持的柄部和具有切削功能的刃部所構成，而刀具刃部的材料組成通常為鎢鋼，較佳的刀具則在鎢鋼刃部表面涂覆氮化鈦(TiN)或氮化鋯(ZrN)的硬質薄膜，以降低磨耗。但因PCB是由堅硬的玻璃纖維所編織而成，近來更因為「無鹵素」的環保要求，以及因應第五代通訊(5G)高頻傳輸需求目的而添加陶瓷粉(例如氫氧化鎂、氫氧化鋁、氧化硅等)進入電路板膠合樹脂中，從而使鎢鋼刀具刃部在切削加工時容易造成沖擊破壞而產生崩缺，而刀刃的崩缺鈍化更導致切削阻力增加，同時使切削溫度與刀刃附近溫度大增，溫度升高的結果將導致PCB板內的樹脂與刃部產生氧化性化學反應，使鍍膜涂層和崩缺的刃部劣化，如此產生惡性循環的雪崩效應，最后使得加工精度陡然下降、刀具壽命大幅縮短，甚至斷刀而損毀電路板。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有的PCB刀具的弊端，提供一種使用壽命長且加工精度高的具有多元素超硬涂層的PCB刀具。

為解決以上技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

具有多元素超硬涂層的PCB刀具，包括柄部、設置在所述柄部的一端部的刃部及形成在所述刃部表面的涂層，所述涂層包括形成在所述刃部表面的過渡涂層及形成在所述過渡涂層上的超硬涂層，所述超硬涂層為高熵合金的碳氮化物涂層。

根據本實用新型的一些實施方面，所述高熵合金的碳氮化物涂層為鉬鈮鉭釩鎢的碳氮化物涂層。根據本實用新型的一些優選且具體實施方面，所述鉬鈮鉭釩鎢的碳氮化物涂層的化學組成原子百分比可以為鉬3~12%、鈮3~12%、鉭3~12%、釩3~12%、鎢3~12%、碳5~55%和氮5~55%。

根據本實用新型的一些實施方面，所述超硬涂層的厚度為50~2000納米。優選地，所述超硬涂層的厚度為500~1500納米。

根據本實用新型的一些實施方面，所述過渡涂層為鋯涂層、鈦涂層或鉻涂層。

根據本實用新型的一些實施方面，所述過渡涂層的厚度為20~500納米。優選地，所述過渡涂層的厚度為100~400納米。

根據本實用新型的一些實施方面，所述刃部為鎢鋼刃部。

根據本實用新型的一些實施方面，所述PCB刀具為PCB銑刀或PCB鉆頭。

根據本實用新型的一些實施例方面，當所述PCB刀具為PCB銑刀時，所述柄部為鎢鋼柄部；當所述PCB刀具為PCB鉆頭時，所述柄部為不銹鋼柄部。

由于上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點：

本實用新型的PCB刀具通過在刃部表面依次形成過渡涂層及高熵合金的碳氮化物涂層，過渡涂層有助于提高高熵合金的碳氮化物涂層的附著力，高熵合金的碳氮化物涂層能夠增加PCB刀具刃部的表面硬度，藉此保護PCB刀具的刃部，降低磨耗，同時也降低切削阻力與切削溫度的功效，從而提高使用壽命與加工精度。