Geriausia danga dideliu greičiu sausam pjovimui yra azoto aliuminio titano danga
Didelė priežastis, kodėl šiandien pjovimo skysčiai dažnai nebereikalingi, yra dangos. Jie sušvelnina temperatūros smūgius, nes slopina šilumos perdavimą iš pjovimo zonos į įdėklą (įrankį). Danga veikia kaip šilumos barjeras, nes jos šilumos laidumas yra daug mažesnis nei įrankio pagrindo ir ruošinio medžiagos. Dėl to šie įrankiai sugeria mažiau šilumos ir gali atlaikyti aukštesnę pjovimo temperatūrą. Nesvarbu, ar tai būtų tekinimas, ar frezavimas, dengti įrankiai leidžia pasiekti efektyvesnius pjovimo parametrus, nesutrumpinant įrankio naudojimo trukmės.
Dangos storis yra nuo 2 iki 18 mikronų ir jis vaidina svarbų vaidmenį įrankio veikimui. Plonesnės dangos geriau atlaiko temperatūros pokyčius smūginio pjovimo metu nei storesnės, nes plonesnės dangos turi mažiau įtempių ir yra mažiau linkusios įtrūkti. Greitai aušinant ir kaitinant, storos dangos linkusios įskilti kaip stiklas, kuris labai greitai įkaista ir vėsta. Sausas pjovimas naudojant plonai padengtus įdėklus gali pailginti įrankio tarnavimo laiką iki 40 procentų, todėl apvaliems įrankiams ir frezavimo įdėklams padengti dažnai naudojamos fizinės dangos. PVD dangos paprastai dengiamos ploniau nei cheminės dangos ir stipriau sukimba su kontūru. Be to, PVD dangos gali būti nusodinamos ant cementuoto karbido daug žemesnėje temperatūroje, todėl jos labiau naudojamos labai aštriems briaunoms ir dideliems teigiamiems grėbliams frezavimo ir tekinimo įrankiams.
Nors dangos medžiaga yra titano nitridas, ji sudaro 80 procentų visų padengtų įrankių. Tačiau greitojo sausojo pjovimo atveju geriausia PVD danga yra titano-aliuminio nitridas (TiAlN), kuris keturis kartus lenkia titano nitridą pjovimo aukštoje temperatūroje metu, pavyzdžiui, tekinant dideliu greičiu. TiAlN danga taip pat pranoksta kitas įrankių dangas esant didesniam šiluminiam įtempimui. Pavyzdžiui, sausas frezavimas ir gilių skylių gręžimas mažo skersmens skylėse, kuriose sunku pasiekti pjovimo skysčius
TiAlN yra kietesnis nei TiN pjovimo temperatūroje ir yra termiškai stabilus. PVD dangos pasižymi atsparumu cheminiam susidėvėjimui. Jo kietumas yra iki 3500 Vickerso laipsnių, o darbinė temperatūra – iki 1470 laipsnių F. Medžiagų mokslininkai spėja, kad šias savybes galima priskirti amorfinėms aliuminio oksido plėvelėms, kurios susidaro lusto/įrankio sąsajoje, kai dalis aliuminio dangos paviršius oksiduojasi aukštoje temperatūroje.
Šiam tyrimui buvo sąmoningai parinktos itin plonos daugiasluoksnės PVD dangos, o nusodinimo proceso metu gaunamos dangos, susidedančios iš šimtų sluoksnių, kurių kiekvienas yra vos kelių nanometrų storio. Bendrųjų PVD dangų nusodinimas yra tik kelių mikrometrų storio dangos.
Nors PVD danga turi daug privalumų, CVD danga vis dar populiaresnė apdirbant daugumą juodųjų metalų. CVD procese aukštesnė nusodinimo temperatūra padeda pagerinti sukibimo stiprumą ir suteikia didesnį kobalto kiekį matricoje, todėl pjovimo briaunos tvirtumas yra geras ir pagerėja gebėjimas atsispirti plastinei deformacijai. Dėl CVD dangos santykio
CVD yra naudingo aliuminio oksido sluoksnio nusodinimas ant įrankio – karščiui ir oksidacijai atspariausios dangos. Aliuminio oksidas yra prastas laidininkas, jis izoliuoja įrankį nuo šilumos, susidarančios pjovimo deformacijos metu, ir skatina šilumos srautą į lustą. Tai puiki CVD dangos medžiaga, daugiausia skirta karbido tekinimo įrankiams, naudojamiems sausam pjovimui. Jis taip pat apsaugo pagrindą pjovimo dideliu greičiu metu ir yra geriausia anti-abrazyvinė ir kraterio nusidėvėjimo danga.
Padengti įdėklai turi ilgesnį įrankio tarnavimo laiką ir yra stabilesni sauso frezavimo metu nei šlapiuoju būdu. Didesnis pjovimo greitis dar labiau padidins pjovimo temperatūrą. Pavyzdžiui, sausas ketaus apdirbimas, kai pjovimo greitis yra 14, 000 aps./min. ir 1575 colių/min., gali įkaitinti pjovimo zoną prieš įrankį iki 600–700 laipsnių. Metalo pašalinimo greitis yra panašus į frezuojant aliuminį, o gaunama ketaus temperatūra yra aukštesnė nei įprastų įrankių.
Kermetų, keramikos, CBN, PCD pasirinkimas
Didesniam pjovimo greičiui reikia daugiau dilimui atsparių įrankių ir didesnio terminio kietumo. Kermetai, kubinis boro nitridas ir dvi keramikos, tinkamos smulkaus apdorojimo reikmėms – aliuminio oksidas ir silicio nitridas (šiuolaikinis terminas „keramika“ apima ir aliuminio oksidą, ir silicio nitridą, o ne tik aliuminio oksidą praeityje). aplikacijos tampa vis populiaresnės. Polikristalinis deimantas yra kita įrankių medžiaga, naudojama sauso pjovimo situacijose. Visos šios medžiagos turi didesnį raudoną kietumą ir atsparumą dilimui, kompromisas yra didesnis trapumas.