Is PVD coating the same as titanium nitride coating?

No. PVD (physical vapor deposition) is the vacuum process that deposits the film; titanium nitride (TiN) is one of the coatings it can produce, alongside TiCN, TiAlN, CrN and ZrN. TiN is the most common choice: a gold ceramic film, 1–4 µm thick and about 2,300 HV, for wear resistance and a consistent gold finish on hardened steel, stainless, titanium and carbide.

Does PVD coating change part dimensions?

Yes, by the coating thickness on each surface, typically 2–3 µm. Ra and geometry are unchanged. DEK grinds fits undersize to compensate when the drawing states that dimensions apply after coating.

TiN vs TiAlN coating: which should I specify?

TiN for general wear, decorative gold and service below 600 °C. TiAlN when parts run hot, dry or in abrasive contact, since it stays hard to 800–900 °C. Both are applied to the same substrates at similar thickness.

Can you PVD coat stainless steel or aluminum parts?

Yes. Hardened 440C, 420 and 17-4 PH coat well. Austenitic 304 and 316 and aluminum accept a decorative film, but the soft substrate limits load capacity, so they are suited to appearance and light wear only.

Do you PVD coat parts I machined elsewhere?

No. DEK applies PVD coatings only to parts it machines in-house, as part of the same order. That keeps substrate hardness, pre-coat finish and size compensation under our control.

Услуга PVD-покрытия

Наша услуга PVD-покрытия наносит керамическую плёнку толщиной 1–4 µm с твёрдостью 2 000–3 500 HV в виде нитрида титана (TiN), TiCN, TiAlN или CrN на детали из стали, нержавеющей стали, титана и твёрдого сплава, которые DEK обрабатывает собственными силами. Заказы только на покрытие не принимаются.

Запросить расчёт Все виды финишной обработки поверхности

PVD coating chamber applying titanium nitride to steel mold pins

1–4 µm Толщина плёнки
3 500 HV Макс. твёрдость
7–10 дней Прототип с покрытием

Процесс нашей услуги PVD-покрытия

PVD осаждает плотную нитридную плёнку на твёрдую, чистую и гладкую деталь. Покрытие планируется вместе с механообработкой, термообработкой и шлифованием в рамках одного заказа и одного технологического плана.

01
Обработка на станках с ЧПУ

DEK обрабатывает деталь собственными силами с точностью ±0.005 mm, при этом припуск под покрытие закладывается в технологический план с первой операции.
02
Закалка и шлифование

Основу закаляют, как правило, до 45 HRC или выше, затем шлифуют или полируют до Ra 0.2–0.4 µm, поскольку плёнка не скрывает следов инструмента.
03
Кромки и маскирование

Острые кромки притупляются до радиуса не менее 0.05 mm; резьба, отверстия под прессовую посадку и установочные поверхности маскируются пробками, колпачками или оснасткой.
04
Осаждение PVD

В вакуумной камере при температуре примерно 200–500 °C мишени из титана, хрома или алюминия реагируют с азотом или углеродным газом и конденсируются на детали.
05
Контроль и отчёт

Толщина и адгезия покрытия проверяются и указываются в отчёте вместе с результатами CMM по обработанным размерам.

Что даёт услуга PVD-покрытия

Нитриды PVD придают точной детали твёрдость, термостойкость и цвет, но именно основа и условия эксплуатации определяют, подходит ли это покрытие.

Ключевые преимущества
- Высокая поверхностная твёрдость: 2 000–3 500 HV в зависимости от химического состава, для узлов скольжения, формообразования и резания
- Тонкая точная плёнка: 1–4 µm, повторяющая основу, при неизменных Ra, плоскостности и круглости
- Рабочая температура: TiN до 600 °C и TiAlN до 800–900 °C для горячих или работающих без смазки деталей
- Стабильный цвет: золотой, бронзовый, фиолетовый или почти чёрный, не тускнеющий от партии к партии
- Единый технологический план: механообработка, термообработка, шлифование и покрытие в рамках наших услуг обработки на станках с ЧПУ
Ограничения и альтернативы
1. Низкое трение ниже 300 °C: выберите покрытие DLC для защиты от схватывания на поршнях и уплотнениях скольжения
2. Чёрная сталь без требований к износу: чернение — экономичный вариант
3. Износ на алюминии: твёрдое анодирование Type III обычно превосходит PVD на мягкой основе
4. Мягкие основы: 304, 316, алюминий, латунь и медь принимают декоративную плёнку с ограниченной несущей способностью
5. Шероховатые поверхности: плёнка подчёркивает следы инструмента, поэтому сначала полируйте до Ra 0.2–0.4 µm
6. Пластиковые детали: пластики в DEK не покрываются методом PVD, независимо от марки или назначения

Gold titanium nitride coating compared to bare steel on tooling

Что меняет PVD-покрытие: износ, цвет и нагрев

Нитрид PVD меняет то, как обработанная деталь изнашивается, выглядит и переносит нагрев, сохраняя при этом её геометрию и шероховатость поверхности.

01 /

Износостойкость

TiN достигает 2 200–2 400 HV, а TiCN — 3 000 HV, с надёжной адгезией для узлов скольжения, формообразования и абразивного износа.
Золотое покрытие

Золотой TiN — самое распространённое декоративное PVD-покрытие: стабильный цвет от партии к партии, отсутствие потускнения и стойкость к царапинам при повседневном обращении.
Тёмные цвета

ZrN даёт более бледное золото, TiCN — тёмную бронзу или фиолетовый, а TiAlN — почти чёрный; цвет равномерен на сложной геометрии, поскольку определяется химическим составом плёнки.
Термостойкость

Покрытие TiAlN сохраняет твёрдость до 800–900 °C, CrN — до 700 °C, а TiN — до 600 °C, для деталей, работающих в горячем режиме или без смазки.
Коррозия плюс износ

CrN, 1 800–2 200 HV и толщиной 2–6 µm, сочетает коррозионную и износостойкость с низкой адгезией к мягким металлам.
Сохранение геометрии

Плёнка 1–4 µm точно повторяет основу: Ra, плоскостность и круглость остаются неизменными, а 2–3 µm на боковой стороне резьбы укладываются в допуск 6H/6g.

Сравнение TiN, TiCN, TiAlN и CrN

Покрытие	Цвет	Твёрдость	Максимальная рабочая температура	Толщина	Оптимальное применение
TiN (нитрид титана)	Золотой	2 200–2 400 HV	600 °C	1–4 µm	Общий износ, декоративное золото, медицинские инструменты, пуансоны
TiCN (карбонитрид титана)	От сине-серого до фиолетового	3 000 HV	400 °C	1–4 µm	Абразивный износ, формообразующие штампы, вырубные пуансоны
TiAlN / AlTiN	От фиолетово-серого до чёрного	3 300–3 500 HV	800–900 °C	1–4 µm	Детали, работающие в горячем режиме, знаки пресс-форм, оснастка для работы без смазки
CrN (нитрид хрома)	Серебристо-серый	1 800–2 200 HV	700 °C	2–6 µm	Коррозия в сочетании с износом, низкая адгезия к мягким металлам

Материалы-основы для PVD-покрытия

Стандартная основа — закалённая инструментальная сталь или легированная сталь твёрдостью 45 HRC и выше с температурой отпуска выше температуры камеры; для низкоотпущенных марок, таких как O1, DEK задаёт цикл 200 °C.

Закалённая нержавеющая сталь, титан и твёрдый сплав хорошо поддаются покрытию. Алюминий, латунь и медь принимают только декоративные TiN или ZrN с низкотемпературным циклом.

Запросить расчёт

Применение обработанных деталей с PVD-покрытием

Нитридные PVD-покрытия служат для деталей, которые должны противостоять износу, нагреву или эрозии, а также для деталей, которым нужна долговечная золотая или тёмная отделка — от знаков пресс-форм до хирургических инструментов.

Указания по проектированию и чертежам для PVD

PVD-плёнка тонкая, но не нулевая: планируйте основу, отделку до покрытия, кромки и покрываемые поверхности на чертеже, чтобы DEK мог обработать посадки под компенсированный размер.

Учитывайте толщину плёнки

Плёнка добавляет 1–4 µm к каждой покрываемой поверхности. Пуансон Ø8.000 mm с 3 µm TiN будет измеряться примерно Ø8.006 mm; для плотных посадок указывайте 1–2 µm.
Укажите до или после покрытия

Укажите, относятся ли размеры до или после покрытия. При пометке «Размеры относятся после покрытия» DEK шлифует посадки в минус для компенсации.
Отделка до покрытия

Покрытие не скрывает следы инструмента: поверхности, которым нужна гладкая отделка после покрытия, сначала шлифуются или полируются до Ra 0.2–0.4 µm ("Ra ≤ 0.4 µm").
Притупите острые кромки

Плёнка не может покрыть режущую кромку, поэтому перед нанесением покрытия кромки притупляются до радиуса не менее 0,05 мм.
Маскировать или покрывать полностью

Маскируйте резьбу, посадочные отверстия под запрессовку и установочные поверхности либо наносите покрытие по всей поверхности: 2–3 µm на боковой стороне резьбы укладывается в класс 6H/6g. Укажите «Везде, кроме резьбы» или заштрихуйте поверхности.
Согласуйте отпуск с камерой

Укажите «Закалить и отпустить до 58–60 HRC перед нанесением покрытия» и отметьте максимальную температуру процесса при низком отпуске, например для O1.

Спецификации PVD-покрытия

Твёрдость TiN 2 200–2 400 HV (спецификация ≥ 2 000 HV)
Твёрдость TiCN 3 000 HV
Твёрдость TiAlN 3 300–3 500 HV
Твёрдость CrN 1 800–2 200 HV
Толщина плёнки 1–4 µm (CrN 2–6 µm)
Толщина для точной посадки 1–2 µm
Температура камеры 200–500 °C
Твёрдость подложки 45 HRC или твёрже
Шероховатость перед покрытием Ra ≤ 0,4 µm
Радиус кромки ≥ 0,05 мм
Резьба после покрытия В пределах 6H/6g при 2–3 µm
Прототип с покрытием Около 7–10 дней, без минимальной партии
Расчёт Проверка инженером в течение 6 часов
Сертификаты ISO 9001:2015, ISO 13485, AS9100D

Часто задаваемые вопросы

Ответы о TiN, TiAlN и PVD-покрытии для деталей, которые DEK обрабатывает собственными силами.

PVD-покрытие — это то же самое, что покрытие из нитрида титана?

Нет. PVD (физическое осаждение из газовой фазы) — это вакуумный процесс нанесения плёнки; нитрид титана (TiN) — одно из покрытий, которое он позволяет получить, наряду с TiCN, TiAlN, CrN и ZrN. TiN — самый распространённый выбор: золотистая керамическая плёнка толщиной 1–4 µm и твёрдостью около 2 300 HV для износостойкости и стабильного золотистого вида на закалённой стали, нержавеющей стали, титане и твёрдом сплаве.

Изменяет ли PVD-покрытие размеры детали?

Да, на толщину покрытия на каждой поверхности, обычно 2–3 µm. Ra и геометрия не меняются. DEK шлифует посадки с занижением для компенсации, когда на чертеже указано, что размеры относятся к состоянию после покрытия.

TiN или TiAlN: какое покрытие выбрать?

TiN — для общего износа, декоративного золотистого вида и эксплуатации ниже 600 °C. TiAlN — когда детали работают в горячем режиме, без смазки или в абразивном контакте, так как он сохраняет твёрдость до 800–900 °C. Оба наносятся на одинаковые подложки при схожей толщине.

Можете ли вы нанести PVD-покрытие на детали из нержавеющей стали или алюминия?

Да. Закалённые 440C, 420 и 17-4 PH хорошо принимают покрытие. Аустенитные 304 и 316 и алюминий принимают декоративную плёнку, но мягкая подложка ограничивает несущую способность, поэтому они подходят только для внешнего вида и лёгкого износа.

Наносите ли вы PVD-покрытие на детали, обработанные в другом месте?

Нет. DEK наносит PVD-покрытия только на детали, которые обрабатывает собственными силами, в рамках того же заказа. Так твёрдость подложки, шероховатость перед покрытием и компенсация размеров остаются под нашим контролем.

Готовы масштабировать проект?

Начните со стабильного процесса и контролируемого качества. Давайте обсудим ваш проект.

Запросить расчёт

Machined aluminum engine block with threaded holes and smooth finish

Услуга PVD-покрытия

Процесс нашей услуги PVD-покрытия

Обработка на станках с ЧПУ

Закалка и шлифование

Кромки и маскирование

Осаждение PVD

Контроль и отчёт

Что даёт услуга PVD-покрытия

Ключевые преимущества

Ограничения и альтернативы

Что меняет PVD-покрытие: износ, цвет и нагрев

Износостойкость

Золотое покрытие

Тёмные цвета

Термостойкость

Коррозия плюс износ

Сохранение геометрии

Сравнение TiN, TiCN, TiAlN и CrN

Материалы-основы для PVD-покрытия

Применение обработанных деталей с PVD-покрытием

Указания по проектированию и чертежам для PVD

Учитывайте толщину плёнки

Укажите до или после покрытия

Отделка до покрытия

Притупите острые кромки

Маскировать или покрывать полностью

Согласуйте отпуск с камерой

Спецификации PVD-покрытия

Часто задаваемые вопросы

Готовы масштабировать проект?