先進的涂層設備為涂層技術的發展創造了重要條件,尤其是PVD涂層工藝技術,一方面,在改進控制技術,提高等離子體密度、提高磁場強度、改進陰極靶的形狀、實現過程的計算機全自動控制等關鍵技術上取得了全面的進展,從而使涂層與基體的結合強度、涂層的性能有顯著的提高。采用的多弧涂層工藝及設備可對電弧產生的“液滴”進行有效控制,使刀具涂層表面的光潔度得到很大改善。開發的CC800/9涂層設備采用磁控濺射技術,從根本上避免多弧工藝的“液滴”問題,為解決磁控濺射沉積速率低、結合力低的缺陷,開發了HIS(高電離化濺射)技術,并在此基礎上開發了H.I.P(高電離化脈沖)技術,推出了能同時具有氧化物涂層的化學穩定性及硬質涂層的物理特性的Supernitrides系列涂層。另一方面,涂層的品種也從常規的TiN、TiCN、TiAlN迅速擴展到特殊TiAlN、AlTiN、TiAlCN、CrN、CBC(DLC)等涂層以及各種復合涂層和納米涂層,并能對涂層的組分、百分比、結構在更大范圍內加以控制和改變,以適應不同的被加工材料和不同的切削條件,從而顯著地提高了刀具的切削性能。如CrAlN涂層,以Cr元素代替Ti元素,具有3200Hv硬度和1100℃的氧化溫度的高性能,與TiAlN相比韌性更好,更適合于斷續切削如銑削、滾削。除了常規的TiN、TiCN、TiAlN以外,還開發了以Si元素代替Al元素的涂層,有適用于硬切削的TiSiN涂層;有潤滑性的CrSiN涂層,在Cr中添加Si使涂層細微化進一步降低摩擦系數,更適用于鋁、不銹鋼等粘附性強的材料的加工;有超強耐氧化能力的AlCrSiN涂層和在高溫下具有低摩擦系數的TiBON涂層。已被應用的FUTUNA NANO和FUTUNA TOP是兩種TiAlN納米結構涂層,涂層硬度均為3300Hv,開始氧化溫度900℃。納米涂層的開發和推廣應用,將進一步提高切削加工的效率。
與此同時,為了提高加工鋁合金等非鐵金屬和非金屬材料的效率,金剛石涂層得到進一步的應用,產品覆蓋了可轉位刀具和整體硬質合金刀具。利用引進設備開發出了金剛石涂層整體硬質合金球頭立銑刀,超微粒結晶的金剛石涂層銑刀,結晶粒度為1μm,使刀具的刃口更加鋒利,減少切削中的粘結,降低了工件表面的粗糙度。
此外,提高涂層表面光潔度也是涂層技術發展的一個動向,以提高涂層刀具抗摩擦、抗粘結的能力。在CVD涂層中,通過晶粒細化技術,使涂層表面光滑,如用于鑄鐵精加工的YBD052黑金剛刀片,表層是細晶的Al2O3,刀片外觀光亮平滑。UE系列加工鋼材的CVD涂層硬質合金刀片,采用平滑氧化鋁和平滑涂層技術,對微粒氧化鋁進行平滑涂層處理,即在上層涂覆特殊鈦化物沉積層,表面組織平滑且化學穩定性好,減少了刀具粘結磨損。