İçeriğe geç
ATH

Parmak Freze Kaplamaları: TiN, TiCN, TiAlN, AlTiN, AlCrN, nACo, DLC ve Elmas

Hangi kaplama hangi malzemede kullanılır? Sertlik, oksidasyon sıcaklığı ve sürtünme katsayısı tabloları, 18 malzeme için uyum matrisi ve sahada en sık yapılan 6 kaplama hatası.

ATH Tools Teknik Ekip· Makine MühendisiYayın: 18 Temmuz 2026Güncelleme: 6 Ağustos 20268 dk okuma

Kısa cevap

  • Kaplama seçimi malzemeye göre yapılır, bütçeye göre değil. Yanlış eşleşme takım ömrünü uzatmaz, kısaltır.
  • Alüminyumda TiAlN/AlTiN kaplama, cilalı kaplamasıza göre 3–5 kat kısa ömür verir. Alüminyumda DLC veya kaplamasız takım tercih edilir.
  • Elmas (CVD) ve PCD demir esaslı malzemelerde kullanılamaz; karbon demire difüze olur ve kaplama grafitleşir.
  • AlTiN ve AlCrN kuru/MQL için tasarlanmıştır. Bol emülsiyonla çalışmak koruyucu Al₂O₃ bariyerinin oluşmasını engeller.

Kaplama, karbür takımın üzerine PVD veya CVD yöntemiyle çökeltilen birkaç mikrometrelik seramik katmandır. Görevi üç tanedir: sertliği artırmak, ısıyı yalıtmak ve sürtünmeyi azaltmak. Ancak bu etki her malzemede geçerli değildir; yanlış eşleşmede kaplama takım ömrünü kısaltır.

Kısa cevap

  • Genel çelik, ıslak kesim: TiAlN
  • Genel çelik, kuru/MQL, yüksek hız: AlTiN
  • Paslanmaz ve Inconel: AlCrN
  • Dökme demir: TiCN veya AlCrN
  • Sertleştirilmiş çelik (45+ HRC): nACo / AlTiSiN / TiSiN
  • Alüminyum, bakır, plastik: Kaplamasız cilalı veya DLC
  • Grafit, yüksek silisyumlu alüminyum, CFRP: CVD elmas veya PCD

Kaplama özellikleri

KaplamaSertlik (HV)Oksidasyon sıcaklığıSürtünme kat.RenkTipik kalınlıkKullanım
Kaplamasız (cilalı)1.600–1.800–0,40–0,60Gri–Alüminyum, bakır, plastik
TiN2.300600 °C0,55–0,65Altın sarısı1–4 µmGenel amaçlı, HSS takımlar
TiCN3.000400 °C0,20–0,40Mavi-gri1–4 µmDökme demir, abrazif malzeme; ıslak zorunlu
TiAlN (Ti baskın)3.200–3.300800 °C0,45–0,50Mor-siyah2–4 µmGenel amaçlı çelik/dökme demir standardı
AlTiN (Al baskın)3.400–3.600900 °C0,45–0,70Siyah-mor2–4 µmKuru/MQL standardı; Al₂O₃ bariyeri oluşturur
AlCrN3.000–3.2001.100 °C0,30–0,35Mavi-gri2–4 µmEn iyi oksidasyon direnci; paslanmaz, süper alaşım
nACo / AlTiSiN4.000–4.5001.100–1.200 °C0,40–0,45Menekşe-mavi2–3 µm45–65 HRC sert işlemenin standardı
TiSiN4.000–4.2001.100 °C0,40Bakır-menekşe2–3 µmnACo alternatifi, yüksek termal şok direnci
CrN1.700–1.900700 °C0,30–0,50Gümüş-gri2–6 µmBakır, titanyum, plastik enjeksiyon kalıbı
ZrN2.700–2.900550–600 °C0,40Açık altın1–3 µmAlüminyum ve titanyumda yapışmayı azaltır
DLC2.000–4.000350–400 °C0,05–0,15Siyah1–3 µmAlüminyum, bakır, plastik, kompozit; ısıya dayanıksız
CVD Elmas8.000–10.000600 °C0,10–0,20Mat gri-beyaz6–20 µmGrafit, CFRP, Si > %12 alüminyum
PCD (lehimli uç)~8.000700 °C0,10––Alüminyum/kompozitte 50–100 kat ömür

Tablonun son iki satırının demir esaslı malzemelerde karşılığı yoktur. CVD elmas ve PCD, çelikte, dökme demirde ve paslanmazda çalışmaz: yüksek sıcaklıkta karbon atomları demire difüze olur, elmas grafitleşir ve dakikalar içinde yok olur. Sertlik meselesi değil, kimyasal difüzyon meselesidir.

Malzeme × kaplama uyum matrisi

Puanlama: ●●● en iyi · ●● uygun · ● zorunlu kalındığında · ✕ uygun değil

İşlenen malzemeKaplamasızTiNTiCNTiAlNAlTiNAlCrNnACoDLCElmas
Yapı çeliği (S235, St37)●●●●●●●●●●●●●✕✕
Karbon çeliği (C45)●●●●●●●●●●●●●●✕✕
Alaşımlı çelik (42CrMo4)✕●●●●●●●●●●●●●✕✕
Islah kalıp çeliği (1.2312, 1.2738)✕●●●●●●●●●●●●●●✕✕
Sertleştirilmiş çelik 45–55 HRC✕✕●●●●●●●●●●●●✕✕
Sertleştirilmiş çelik 55–65 HRC✕✕✕●●●●●●●●●✕✕
Paslanmaz ostenitik (304, 316)✕●●●●●●●●●●●●●✕✕
Dubleks paslanmaz (2205)✕✕●●●●●●●●●●●✕✕
Gri dökme demir (GG25)●●●●●●●●●●●●●●●●✕✕
Sfero (GGG50)●●●●●●●●●●●●●●●●●✕✕
Alüminyum dövme (6061, 7075)●●●●●●●●●✕●●●●●
Alüminyum döküm (Si > %10)●●●●●●●●✕●●●●●●
Bakır, pirinç, bronz●●●●●●●●●●✕●●●●●
Titanyum (Ti6Al4V)●●●●●●●●●●●●●●●✕
Nikel bazlı (Inconel 718)✕✕●●●●●●●●●●●✕✕
Plastik (POM, PA, PMMA)●●●●●✕✕✕✕●●●●●
Grafit (elektrot)●✕✕●●●✕●●●●●
CFRP / cam elyaf kompozit●✕●●●●●✕●●●●●●

Kuru mu, ıslak mı? Kaplamaya göre kural

KaplamaKuruEmülsiyonMQLNeden
AlTiN / TiAlNtercih edilirkesintili kesimde termal şok riskiidealAl₂O₃ bariyeri ancak sıcakta oluşur
AlCrNtercih edilirdikkat edilmesi gerekiridealAynı mekanizma
nACo / TiSiNtercih edilirtermal çatlak riski, önerilmezidealSert işlemede ısı kesmeyi kolaylaştırır
TiCNönerilmezbol akışla zorunluyetersiz kalabilir400 °C üzerinde sertliği hızla düşer
TiNyalnız düşük Vc'detercih ediliruygun600 °C sınırı
DLCyalnız düşük Vc'detercih ediliruygun350–400 °C'de grafitleşir
KaplamasızsınırlızorunluuygunTalaş yapışmasının yıkanması gerekir
Elmas (CVD/PCD)uygunuygunuygunGrafitte toz emişi zorunlu

Kesintili kesimde (yüz frezeleme, delikli parça) daima kuru veya MQL çalışılması gerekir. Islak kesimde takım her turda ısınıp soğur; termal çatlak (tarak çatlağı) oluşur ve kenar parçacık kopmasıyla gider.

Sahada en sık yapılan 6 hata

  1. Malzemeden bağımsız kaplama tercihi. Alüminyumda TiAlN kaplamalı freze, cilalı kaplamasıza göre 3–5 kat kısa ömür verir. Kaplama kenarı yuvarlatır, alüminyum yuvarlak kenara yapışır.
  2. AlTiN'i bol soğutmayla kullanmak. Termal şok + koruyucu bariyerin oluşamaması → kenarda mikro çatlak.
  3. TiCN'i kuru çalıştırmak. 5 dakikada kaplama gider, karbür çıplak kalır.
  4. Sertleştirilmiş çelikte TiN. 600 °C sınırı, 55 HRC işlemede ilk iki dakikada aşılır.
  5. Elmas kaplamayı "en sert kaplama" diye çelikte denemek. Konu mekanik sertlik değil kimyasal difüzyon.
  6. Bilenmiş takımı kaplamasız kullanmaya devam etmek. Yeniden kaplanmayan bilenmiş takım orijinalinin ~%40 ömrünü verir.

Kaplama seçim karar ağacı

İşlenen malzeme demir esaslı mı?
├── HAYIR (Al, Cu, plastik, grafit, kompozit)
│   ├── Yüksek Si'li alüminyum / grafit / CFRP → CVD Elmas veya PCD
│   ├── Genel alüminyum, bakır, plastik       → Kaplamasız cilalı veya DLC
│   └── Titanyum                               → AlTiN veya AlCrN
└── EVET
    ├── Sertlik > 45 HRC                       → nACo / TiSiN / AlCrN
    ├── Paslanmaz veya Inconel                 → AlCrN veya AlTiN
    ├── Dökme demir (abrazif, serin)           → TiCN veya AlCrN
    ├── Genel çelik, ıslak kesim               → TiAlN
    └── Genel çelik, kuru/MQL, yüksek Vc       → AlTiN

Kaplama takım maliyetini nasıl etkiler?

Kaplama takım fiyatına genelde %15–40 ekler ama doğru eşleşmede takım ömrünü 2–8 kat artırır. Yanlış eşleşmede (alüminyumda AlTiN) ömrü kısaltır.

Karar malzemeye göre verilir, bütçeye göre değil.


Malzeme ve operasyon bilgisi girilerek doğrudan öneri alınabilen Takım ve Kaplama Seçici aracı bu amaçla kullanılabilir.

Sıkça Sorulan Sorular

TiAlN ile AlTiN aynı şey mi?

Hayır. İsimdeki sıralama ağırlıkça baskın elementi gösterir: TiAlN'de titanyum, AlTiN'de alüminyum baskındır. Alüminyum oranı arttıkça oksidasyon sıcaklığı ve sertlik yükselir, tokluk bir miktar düşer. Pratikte TiAlN ıslak/orta hızlı çelik işleri, AlTiN kuru/yüksek hızlı ve sert malzeme işleri içindir.

Kaplama kalınlığı ne kadar uygundur?

Parmak frezede 2–4 µm idealdir. Daha kalın kaplama kesme kenarını yuvarlatır, keskinlik kaybolur ve küçük çaplarda talaş tahliyesi bozulur. D1 ≤ 3 mm takımlarda 1–2 µm tercih edilir.

Kaplamanın rengi kaliteyi gösterir mi?

Hayır. Renk yalnızca kaplama kimyasının optik sonucudur ve üreticiye göre ton değişir. Belirleyici olan katman mimarisi (tek katman / çok katman / nanokompozit), altlık ön hazırlığı ve kenar hazırlığıdır.

Bilenmiş takımı yeniden kaplatmak şart mı?

Bileme kaplamayı kesme kenarından kaldırır. Yeniden kaplanmayan bilenmiş bir takım, orijinalinin yaklaşık %40 ömrünü verir. Karbür takımlarda bileme + yeniden kaplama genellikle yeni takım fiyatının %35–50'sine mal olur ve mantıklıdır.

İlgili Ürünler

Bu konudaki takımlar; ölçü tablosundan doğrudan sipariş verilebilir.

Ürün kataloğu

İlgili Ürünler

Bu rehberdeki formüller hesaplayıcıda uygulanabilirMalzeme, çap ve ağız sayısı girildiğinde devir, ilerleme ve uyarılar anında görüntülenir.

Diğer Rehberler