IT202100029795A1 - ROLLER FOR INDUSTRIAL PROCESSES AND RELATED EQUIPMENT AND PROCEDURE FOR MAKING IT - Google Patents

ROLLER FOR INDUSTRIAL PROCESSES AND RELATED EQUIPMENT AND PROCEDURE FOR MAKING IT Download PDF

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IT202100029795A1
IT202100029795A1 IT102021000029795A IT202100029795A IT202100029795A1 IT 202100029795 A1 IT202100029795 A1 IT 202100029795A1 IT 102021000029795 A IT102021000029795 A IT 102021000029795A IT 202100029795 A IT202100029795 A IT 202100029795A IT 202100029795 A1 IT202100029795 A1 IT 202100029795A1
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IT
Italy
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layer
deposition means
deposition
roller
approximately
Prior art date
Application number
IT102021000029795A
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Italian (it)
Inventor
Antonio Carabillò
Matteo Querini
Renato Railz
Oscar Azzolini
Giorgio Keppel
Cristian Pira
Original Assignee
Eurolls S P A
Instituto Naz Di Fisica Nucleare
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    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
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    • B21B27/02—Shape or construction of rolls
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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Description

Descrizione del trovato avente per titolo: Description of the invention with title:

"RULLO PER PROCESSI INDUSTRIALI E RELATIVI APPARECCHIATURA E PROCEDIMENTO PER REALIZZARLO" "ROLLER FOR INDUSTRIAL PROCESSES AND RELATED EQUIPMENT AND PROCEDURE FOR MAKING IT"

CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION

Il presente trovato si riferisce ad un rullo per processi industriali, ad un procedimento e ad un?apparecchiatura per la realizzazione dello stesso. Il suddetto rullo pu? trovare applicazione, ad esempio ma senza limiti alla generalit?, nel settore della produzione di prodotti metallici in cui ? richiesta la laminazione a caldo e/o a freddo, la raddrizzatura, lo snervamento, il traino o la guida degli stessi. The present invention refers to a roller for industrial processes, to a process and to an apparatus for its production. The aforementioned roller can? find application, for example but without general limits, in the sector of the production of metal products in which it is hot and/or cold rolling, straightening, yielding, towing or guiding of the same is required.

STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE

Sono noti rulli utilizzati in molti processi industriali come, ad esempio, la produzione di prodotti metallici in cui ? richiesta la laminazione a freddo e/o a caldo, la formatura, la raddrizzatura, lo snervamento, il traino o la guida dei prodotti metallici stessi. Rollers are known to be used in many industrial processes such as, for example, the production of metal products in which ? cold and/or hot rolling, forming, straightening, yielding, pulling or guiding of the metal products themselves is required.

Normalmente, i rulli noti sono realizzati in materiali aventi un?elevata durezza come, ad esempio, gli acciai temprati per utensili, i materiali sinterizzati in metallo duro o il Cermet. Normally, known rollers are made of materials having a high hardness such as, for example, hardened tool steels, sintered carbide materials or Cermet.

? anche noto rivestire i suddetti rulli con uno strato di rivestimento avente una durezza maggiore rispetto a quella del rullo in s?, come, ad esempio, uno strato di carburo, nitruro e/o carbonitruro che viene depositato tramite tecniche PVD (Physical Vapor Deposition). I rivestimenti depositati tramite tecniche PVD, sebbene abbiano un?elevata durezza, hanno una durata limitata nel tempo in quanto il loro spessore normalmente non supera i 4 ?m. Tale limitazione si ha perch?, altrimenti, lo strato di rivestimento risulterebbe instabile e poco tenace. ? It is also known to coat the aforementioned rollers with a coating layer having a higher hardness than that of the roller itself, such as, for example, a layer of carbide, nitride and/or carbonitride which is deposited using PVD (Physical Vapor Deposition) techniques. . The coatings deposited using PVD techniques, although they have a high hardness, have a limited duration over time as their thickness normally does not exceed 4 ?m. This limitation occurs because, otherwise, the covering layer would be unstable and not very tenacious.

E anche noto che l?usura, generata dagli attriti e dai fenomeni di adesione a contatto con il prodotto che processano, riduce precocemente la vita utile dei rulli noti, che tendono a perdere le loro caratteristiche geometriche, di finitura e rivestimento superficiale peggiorando, di conseguenza, anche la qualit? finale del prodotto stesso. It is also known that wear, generated by friction and adhesion phenomena in contact with the product they process, prematurely reduces the useful life of known rollers, which tend to lose their geometric, finishing and surface coating characteristics, worsening, consequence, also the quality? final product itself.

Esiste pertanto la necessit? di perfezionare un rullo per processi industriali ed i relativi procedimento ed apparecchiatura per la realizzazione dello stesso, che possano superare almeno uno degli inconvenienti della tecnica anteriore. Is there therefore a need? to improve a roller for industrial processes and the related process and equipment for its production, which can overcome at least one of the drawbacks of the prior art.

Per fare ci? ? necessario risolvere il problema tecnico di aumentare la vita utile del rullo e di migliorare la sua resistenza all?usura. To do this? ? It is necessary to solve the technical problem of increasing the useful life of the roller and improving its resistance to wear.

In particolare, uno scopo del presente trovato ? quello di realizzare un rullo per processi industriali che abbia un?elevata durezza superficiale. Un altro scopo del presente trovato ? quello di realizzare un rullo per processi industriali che permetta di ridurre l?attrito fra esso ed il prodotto processato. In particular, an aim of the present invention is? that of creating a roller for industrial processes that has a high surface hardness. Another purpose of the present invention? that of creating a roller for industrial processes that allows to reduce the friction between it and the processed product.

Un ulteriore scopo del presente trovato ? quello di realizzare un rullo per processi industriali che permetta di ridurre i fenomeni di adesione a contatto con il materiale del prodotto processato. A further purpose of the present invention? that of creating a roller for industrial processes that allows to reduce the adhesion phenomena in contact with the material of the processed product.

Un ulteriore scopo del presente trovato ? quello di realizzare un rullo per processi industriali permetta di migliorare e di mantenere costante nel tempo la qualit? finale del prodotto processato. A further purpose of the present invention? that of creating a roller for industrial processes allows the quality to be improved and maintained constant over time? final of the processed product.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato. To overcome the drawbacks of the known art and to obtain these and further objects and advantages, the Applicant has studied, tested and implemented the present invention.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO EXHIBITION OF THE FOUND

Il presente trovato ? espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell?idea di soluzione principale. The present found? expressed and characterized in the independent claims. The dependent claims set forth other characteristics of the present invention or variations of the main solution idea.

In accordo con i suddetti scopi e per risolvere il suddetto problema tecnico in modo nuovo ed originale, ottenendo anche notevoli vantaggi rispetto allo stato della tecnica anteriore, un rullo per processi industriali ? provvisto di un corpo centrale su quale ? disposto un rivestimento superficiale che comprende uno strato di adesione di un primo materiale di adesione disposto a contatto con la superficie esterna del suddetto corpo centrale, un?anima centrale, comprendente almeno un primo strato intermedio di un primo materiale intermedio, disposta al disopra del suddetto strato di adesione, ed uno strato di lavoro di un materiale di lavoro disposto al disopra della suddetta anima centrale. In accordance with the aforementioned purposes and to solve the aforementioned technical problem in a new and original way, also obtaining notable advantages compared to the prior art, a roller for industrial processes? equipped with a central body on which? arranged a surface coating which includes an adhesion layer of a first adhesion material arranged in contact with the external surface of the aforementioned central body, a central core, comprising at least a first intermediate layer of a first intermediate material, arranged above the aforementioned adhesion layer, and a working layer of a working material disposed above the aforementioned central core.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, il suddetto rivestimento ha uno spessore totale maggiore di 8 ?m, preferibilmente compreso fra circa 10 ?m e circa 150 ?m ed ? ottenuto tramite tecniche PVD. According to another aspect of the present invention, the aforementioned coating has a total thickness greater than 8 ?m, preferably between about 10 ?m and about 150 ?m and ? obtained through PVD techniques.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, il rapporto fra lo spessore del suddetto strato di adesione ed il suddetto spessore totale ? compreso fra circa 0,005 e circa 0,015, preferibilmente ? di circa 0,01, il rapporto fra lo spessore della suddetta anima centrale e del suddetto spessore totale ? compreso fra circa 0,95 e circa 0,97, preferibilmente ? di circa 0,96 e il rapporto fra lo spessore del suddetto strato di lavoro ed il suddetto spessore totale ? compreso fra circa 0,03 a circa 0,05, preferibilmente ? di circa 0,04. According to another aspect of the present invention, the ratio between the thickness of the aforementioned adhesion layer and the aforementioned total thickness is ? between about 0.005 and about 0.015, preferably ? of approximately 0.01, the ratio between the thickness of the aforementioned central core and the aforementioned total thickness is ? between about 0.95 and about 0.97, preferably ? of approximately 0.96 and the ratio between the thickness of the aforementioned working layer and the aforementioned total thickness? ranging from about 0.03 to about 0.05, preferably ? of approximately 0.04.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, la suddetta anima centrale comprende una pluralit? di primi strati intermedi ed anche una pluralit? di secondi strati intermedi di un secondo materiale intermedio, e inoltre i suddetti primi strati intermedi e i suddetti secondi strati intermedi sono disposti alternati l?uno sopra l?altro e ciascuno degli stessi ha uno spessore compreso in un intervallo che va da circa 1 nm a circa 4 ?m. According to another aspect of the present invention, the aforementioned central core comprises a plurality? of first intermediate layers and also a plurality? of second intermediate layers of a second intermediate material, and furthermore the aforementioned first intermediate layers and the aforementioned second intermediate layers are arranged alternately on top of each other and each of them has a thickness included in a range ranging from about 1 nm to about 4 ?m.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, la durezza del suddetto strato di adesione ? minore della durezza della suddetta anima centrale la quale ? minore della durezza del suddetto strato di lavoro. According to another aspect of the present invention, the hardness of the aforementioned adhesion layer is ? less than the hardness of the aforementioned central core which is? less than the hardness of the aforementioned work layer.

Il presente trovato si riferisce anche ad un procedimento per la realizzazione di un rullo provvisto di un corpo centrale sul quale ? disposto un rivestimento superficiale. The present invention also refers to a process for the production of a roller provided with a central body on which placed a surface coating.

Secondo un ulteriore aspetto del presente trovato, il procedimento comprende almeno le seguenti fasi: According to a further aspect of the present invention, the process includes at least the following steps:

- una fase di predisposizione in cui un corpo centrale viene disposto all?intemo di una camera di trattamento; - a preparation phase in which a central body is placed inside a treatment chamber;

- una prima fase di deposizione in sono ativati primi mezzi deposizione per depositare uno strato di adesione di un materiale di adesione sul suddetto corpo centrale tramite una tecnica PVD; - a first deposition phase in which first deposition means are activated to deposit an adhesion layer of an adhesion material on the aforementioned central body via a PVD technique;

- una seconda fase di deposizione in cui sono attivati secondi mezzi di deposizione per depositare un?anima centrale comprendente almeno uno strato di un primo materiale intermedio sul suddetto strato di adesione tramite una tecnica PVD; e - a second deposition phase in which second deposition means are activated to deposit a central core comprising at least one layer of a first intermediate material on the aforementioned adhesion layer via a PVD technique; And

- una terza fase di deposizione in cui sono attivati terzi mezzi di deposizione per depositare uno strato di lavoro di un materiale di lavoro sulla suddetta anima centrale tramite una tecnica PVD. - a third deposition phase in which third deposition means are activated to deposit a working layer of a working material on the aforementioned central core via a PVD technique.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, la suddetta seconda fase di deposizione prevede di attivare anche quarti mezzi di deposizione, in alternanza con i suddetti secondi mezzi di deposizione, per depositare anche almeno uno strato di un secondo materiale intermedio, tramite una tecnica PVD. According to another aspect of the present invention, the aforementioned second deposition phase also involves activating fourth deposition means, alternating with the aforementioned second deposition means, to also deposit at least one layer of a second intermediate material, via a PVD technique.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, il procedimento comprende, inoltre, una fase di condizionamento della temperatura in cui la suddetta camera di trattamento viene portata ad una temperatura compresa fra circa 350 ?C e circa 500 ?C e ad una fase di condizionamento della pressione in cui la suddetta camera di trattamento viene portata ad una pressione compresa fra circa 10<-3 >mbar e circa 10<-2 >mbar. According to another aspect of the present invention, the process further comprises a temperature conditioning phase in which the aforementioned treatment chamber is brought to a temperature between approximately 350 °C and approximately 500 °C and a temperature conditioning phase pressure in which the aforementioned treatment chamber is brought to a pressure between approximately 10<-3>mbar and approximately 10<-2>mbar.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, almeno uno dei suddetti mezzi di deposizione ? del tipo ad arco catodico e il procedimento comprende, inoltre, una fase di alimentazione in cui il suddetto almeno un mezzo di deposizione di tipo ad arco catodico ? alimentato con una corrente compresa fra circa 20 A e circa 200 A. According to another aspect of the present invention, at least one of the aforementioned deposition means? of the cathodic arc type and the process further comprises a feeding step in which the aforementioned at least one deposition means of the cathodic arc type? powered with a current between approximately 20 A and approximately 200 A.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, almeno uno dei suddetti mezzi di deposizione ? del tipo magnetron e il procedimento comprende, inoltre, una fase di alimentazione in cui il suddetto almeno un mezzo di deposizione di tipo magnetron ? alimentato con una potenza compresa fra circa 10 W/inch<2 >e circa 100 W/inch<2>. According to another aspect of the present invention, at least one of the aforementioned deposition means? of the magnetron type and the process further comprises a feeding phase in which the aforementioned at least one magnetron type deposition means is powered with a power between approximately 10 W/inch<2 >and approximately 100 W/inch<2>.

Il presente trovato si riferisce anche ad un?apparecchiatura per la realizzazione di un rullo provvisto di un corpo centrale sul quale ? disposto un rivestimento superficiale, la quale comprende una camera di trattamento configurata per contenerne al suo interno il suddetto corpo centrale e nella quale ? disposta una sorgente di un materiale di adesione associata a mezzi di deposizione configurati per depositare uno strato di adesione del suddetto materiale di adesione sul suddetto corpo centrale tramite una tecnica PVD, una sorgente di un primo materiale intermedio associata a mezzi di deposizione configurati per depositare un?anima centrale, formata almeno da almeno uno strato del suddetto primo materiale intermedio, sul suddetto strato di adesione tramite una tecnica PVD e una sorgente di un materiale di lavoro associata a mezzi di deposizione configurati per depositare uno strato di lavoro del suddetto materiale di lavoro sulla suddetta anima centrale tramite una tecnica PVD. The present invention also refers to an apparatus for the production of a roller provided with a central body on which disposed of a surface coating, which includes a treatment chamber configured to contain the aforementioned central body within it and in which there is arranged a source of an adhesion material associated with deposition means configured to deposit an adhesion layer of the aforementioned adhesion material on the aforementioned central body via a PVD technique, a source of a first intermediate material associated with deposition means configured to deposit a ?central core, formed by at least one layer of the aforementioned first intermediate material, on the aforementioned adhesion layer via a PVD technique and a source of a working material associated with deposition means configured to deposit a working layer of the aforementioned working material on the aforementioned central core using a PVD technique.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, l?apparecchiatura comprende una sorgente di un secondo materiale intermedio associata a mezzi di deposizione configurati per depositare almeno uno strato del suddetto secondo materiale intermedio sul suddetto almeno uno strato del suddetto primo materiale intermedio, tramite una tecnica PVD. According to another aspect of the present invention, the apparatus comprises a source of a second intermediate material associated with deposition means configured to deposit at least one layer of the aforementioned second intermediate material on the aforementioned at least one layer of the aforementioned first intermediate material, via a PVD technique .

Secondo un altro aspetto del presente trovato, l?apparecchiatura comprende mezzi di condizionamento della temperatura configurati per portare la suddetta camera di trattamento ad una temperatura compresa fra circa 350? C e circa 500? C, e mezzi di condizionamento della pressione configurati per portare la suddetta camera di trattamento ad una pressione compresa fra circa 10<-3 >mbar e circa 10<-2 >mbar. According to another aspect of the present invention, the apparatus includes temperature conditioning means configured to bring the aforementioned treatment chamber to a temperature between approximately 350? Is there about 500? C, and pressure conditioning means configured to bring the aforementioned treatment chamber to a pressure between approximately 10<-3 >mbar and approximately 10<-2 >mbar.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, almeno uno dei suddetti mezzi di deposizione ? del tipo ad arco catodico e almeno un altro dei suddetti mezzi di deposizione ? del tipo magnetron. According to another aspect of the present invention, at least one of the aforementioned deposition means? of the cathodic arc type and at least one other of the aforementioned deposition means? of the magnetron type.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, i suddetti mezzi di deposizione sono del tipo ad arco catodico. According to another aspect of the present invention, the aforementioned deposition means are of the cathodic arc type.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, i suddetti mezzi di deposizione sono del tipo magnetron. According to another aspect of the present invention, the aforementioned deposition means are of the magnetron type.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI ILLUSTRATION OF THE DRAWINGS

Questi ed altri aspetti, caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno chiari dalla seguente descrizione di alcune forme di realizzazione, fomite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui: These and other aspects, characteristics and advantages of the present invention will appear clear from the following description of some embodiments, given by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings in which:

- la fig. 1 ? una vista in sezione di una parte di un rullo per processi industriali, secondo il presente trovato; - the fig. 1 ? a sectional view of a part of a roller for industrial processes, according to the present invention;

- la fig. 2 ? una vista schematica in sezione di un?apparecchiatura secondo il presente trovato; - the fig. 2 ? a schematic sectional view of an apparatus according to the present invention;

- la fig. 3 ? uno schema elettrico dell? apparecchiatura di fig. 2 - the fig. 3 ? an electrical diagram of the equipment in fig. 2

- la fig. 4 ? un grafico che rappresenta la correlazione fra lo spessore e la resistenza all?usura di alcuni rivestimenti secondo la tecnica nota (espressa in numero di cicli da eseguire prima di raggiungere una percentuale di rottura del rivestimento); - the fig. 4 ? a graph representing the correlation between the thickness and the wear resistance of some coatings according to the known art (expressed in number of cycles to be performed before reaching a percentage of coating failure);

- le figg. 5 e 6 sono due grafici che rappresentano la correlazione fra lo spessore e la resistenza all?usura di alcuni rivestimenti in accordo con il presente trovato (espressa in metri percorsi per unit? di volume asportato). - the figs. 5 and 6 are two graphs that represent the correlation between the thickness and the wear resistance of some coatings in accordance with the present invention (expressed in meters traveled per unit of volume removed).

Si precisa che nella presente descrizione la fraseologia e la terminologia utilizzata, nonch? le figure dei disegni allegati anche per come descritti hanno la sola funzione di illustrare e spiegare meglio il presente trovato avendo una funzione esemplificativa non limitativa del trovato stesso, essendo l?ambito di protezione definito dalle rivendicazioni. It should be noted that in this description the phraseology and terminology used, as well as the figures of the attached drawings also as described have the sole function of illustrating and better explaining the present invention having a non-limiting exemplifying function of the invention itself, the scope of protection being defined by the claims.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente combinati o incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni. To facilitate understanding, identical reference numbers have been used, where possible, to identify identical common elements in the figures. It should be understood that elements and features of one embodiment may be conveniently combined or incorporated into other embodiments without further specification.

DESCRIZIONE DI ALCUNE FORME DI REALIZZAZIONE DEL DESCRIPTION OF SOME FORMS OF IMPLEMENTATION OF THE

PRESENTE TROVATO PRESENT FOUND

Con riferimento alla figura 1, un rullo 10 per processi industriali secondo il presente trovato, comprende un corpo centrale 11, a forma di solido di rotazione, sul quale ? disposto un rivestimento 12 superficiale. Il materiale del corpo centrale 11 pu? essere scelto in funzione dell? utilizzo del rullo 10, ad esempio in un gruppo che comprende acciai per utensili per lavorazioni a freddo, ad esempio W,nr. 1.2379, W,nr. With reference to figure 1, a roller 10 for industrial processes according to the present invention includes a central body 11, in the shape of a rotation solid, on which a surface covering 12 is arranged. The material of the central body 11 can? be chosen based on the use of roller 10, for example in a group that includes tool steels for cold working, for example W,nr. 1.2379, W,nr.

1.2080, acciai per utensili per lavorazioni a caldo, ad esempio W.nr. 1.2080, hot work tool steels, e.g. W.nr.

1.2344 , W,nr. 1.2343, W,nr. 1.2367, W,nr. 1.2365, acciai rapidi, ad esempio W.nr. 1.3343, acciai ottenuti mediante metallurgia delle polveri, leghe di bronzo alluminio, sinterizzati quali carburo di tungsteno, carburo di silicio o materiali ceramici. 1.2344, W,nr. 1.2343, W,nr. 1.2367, W,nr. 1.2365, high-speed steels, e.g. W.nr. 1.3343, steels obtained by powder metallurgy, aluminum bronze alloys, sintered materials such as tungsten carbide, silicon carbide or ceramic materials.

Secondo un aspetto del presente trovato, il rivestimento 12 comprende almeno uno strato di adesione 15, un?anima centrale 16, ed uno strato di lavoro 17. According to one aspect of the present invention, the coating 12 includes at least an adhesion layer 15, a central core 16, and a working layer 17.

Il rivestimento 12 ha uno spessore totale S maggiore di maggiore di 8 ?m, preferibilmente compreso fra circa 10 ?m e circa 150 ?m ed ? ottenuto tramite tecniche PVD (Physical Vapor Deposition), come sar? descritto dettagliatamente nel seguito. The coating 12 has a total thickness S greater than 8 ?m, preferably between about 10 ?m and about 150 ?m and ? obtained through PVD (Physical Vapor Deposition) techniques, how will it be? described in detail below.

Lo strato di adesione 15 ? disposto a contatto con la superficie esterna del corpo centrale 11 e supporta l?anima centrale 16 che, a sua volta, supporta lo strato di lavoro 17. The adhesion layer 15 ? arranged in contact with the external surface of the central body 11 and supports the central core 16 which, in turn, supports the working layer 17.

Lo strato di adesione 15 ? formato da un materiale di adesione M1 configurato per aderire alla superficie esterna del corpo centrale 11 e, pertanto, ? scelto in funzione del materiale di cui ? formato il corpo centrale 11. The adhesion layer 15 ? formed by an adhesion material M1 configured to adhere to the external surface of the central body 11 and, therefore,? chosen based on the material of which ? formed the central body 11.

Ad esempio, ma senza che ci? sia interpretato come una limitazione, se il corpo centrale 11 ? di acciaio, il materiale di adesione M1 pu? essere Titanio, oppure Cromo. In alternativa, se il corpo centrale 11 ? di cermet il materiale di adesione MI pu? essere nitruro di Titanio (TiN) o nitruro di Cromo (CrN). For example, but without what? be interpreted as a limitation, if the central body 11? of steel, the M1 adhesion material can? be Titanium, or Chromium. Alternatively, if the central body 11? of cermet the adhesion material I can? be Titanium nitride (TiN) or Chromium nitride (CrN).

La scelta del materiale di adesione M1 avviene in funzione del materiale del corpo centrale 11 su cui il rivestimento 12 deve essere depositato e del materiale dell?anima centrale 16. In particolare, lo strato di adesione 15, funge da strato intermedio di raccordo tra il corpo centrale 11 e l?anima centrale 16. The choice of the adhesion material M1 takes place according to the material of the central body 11 on which the coating 12 must be deposited and the material of the central core 16. In particular, the adhesion layer 15 acts as an intermediate connecting layer between the central body 11 and central soul 16.

Il rapporto fra lo spessore S1 dello strato di adesione 15 e lo spessore totale S del rivestimento 12 varia in un intervallo compreso fra circa 0,005 e circa 0,015, preferibilmente ? di circa 0,01. The ratio between the thickness S1 of the adhesion layer 15 and the total thickness S of the coating 12 varies in a range between about 0.005 and about 0.015, preferably ? of approximately 0.01.

Inoltre, la durezza D1 dello strato di adesione 15 ? vantaggiosamente maggiore della durezza D0 del corpo centrale 11. Furthermore, the D1 hardness of the adhesion layer 15 ? advantageously greater than the D0 hardness of the central body 11.

L?anima centrale 16 ? disposta al disopra dello strato di adesione 15 ed ? configurata per supportare lo strato di lavoro 17 ed anche per conferire tenacit? al rivestimento 12 stesso. The central soul 16 ? arranged above the adhesion layer 15 and is configured to support the working layer 17 and also to provide toughness? to the covering 12 itself.

L?anima centrale 16 comprende, a sua volta, una pluralit? di strati intermedi 18, 19 disposti alternati l?uno sopra l?altro. The central soul 16 includes, in turn, a plurality? of intermediate layers 18, 19 arranged alternately on top of each other.

Il materiale dell?anima centrale 16 ? scelto sia in funzione dell?ambiente di lavoro, ad esempio se quest?ultimo ? a secco, lubrificato, in temperatura o in presenza di atmosfere corrosive, sia in funzione del materiale del prodotto P che va lavorato per mezzo del rullo 10. The material of the central core 16? chosen based on the work environment, for example if the latter is dry, lubricated, at temperature or in the presence of corrosive atmospheres, both depending on the material of the product P that must be processed by means of the roller 10.

Nell?esempio qui fornito, primi strati intermedi 18 sono realizzati in un primo materiale intermedio M2 e secondi strati intermedi 19 sono realizzati in un secondo materiale intermedio M3. In the example provided here, first intermediate layers 18 are made of a first intermediate material M2 and second intermediate layers 19 are made of a second intermediate material M3.

A titolo puramente esemplificativo e non limitativo, il primo materiale intermedio MI ed il secondo materiale intermedio M2 possono essere diversi fra loro e scelti in un gruppo che comprende boruri, ossidi, carburi, nitruri e/o carbonitruri di metalli di transizione quali: Titanio, Vanadio, Cromo, Cobalto, Zirconio, Niobio, Molibdeno, Hafnio, Tantalio e Tungsteno. By way of example and not by way of limitation, the first intermediate material M1 and the second intermediate material M2 can be different from each other and chosen from a group that includes borides, oxides, carbides, nitrides and/or carbonitrides of transition metals such as: Titanium, Vanadium, Chromium, Cobalt, Zirconium, Niobium, Molybdenum, Hafnium, Tantalum and Tungsten.

A titolo puramente esemplificativo e non limitativo, i boruri possono essere il Nitruro di Boro (BN) ed il Carburo di Boro (B4C). Gli ossidi possono essere Allumina, Titania, Zirconia ecc. comprendenti eventualmente anche possibili nano dispersioni di metalli, semimetalli o non metalli, ad esempio Cu, diamond, Si, silice o solfuri auto lubricanti. Inoltre, lo spessore Si di ciascuno strato intermedio 18, 19 ? compreso in un intervallo che va da circa 1 nm e circa 4 ?m. By way of example and without limitation, the borides can be Boron Nitride (BN) and Boron Carbide (B4C). The oxides can be Alumina, Titania, Zirconia etc. possibly also including possible nanodispersions of metals, semimetals or non-metals, for example Cu, diamond, Si, silica or self-lubricating sulphides. Furthermore, the thickness Si of each intermediate layer 18, 19 ? included in a range from about 1 nm to about 4 ?m.

In altre forme di realizzazione, gli strati intermedi 18, 19 sono realizzati con lo stesso materiale, depositato con tecniche differenti. In other embodiments, the intermediate layers 18, 19 are made of the same material, deposited with different techniques.

In alternativa, gli strati intermedi 18, 19 possono essere realizzati anche con pi? di due materiali differenti fra uno strato e l?altro, ad esempio tre o quattro, e l?alternanza degli strati aventi materiali differenti pu? essere ternaria, quaternaria, o un?altra ancora. Alternatively, the intermediate layers 18, 19 can also be made with more? of two different materials between one layer and the other, for example three or four, and the alternation of the layers having different materials can? be ternary, quaternary, or something else.

La scelta dei materiali degli strati intermedi 18, 19 permette di regolare le propriet? chimico/fisiche globali del rivestimento 12 a seconda dell? applicazione finale del rullo 10, conferendo allo stesso un?elevata stabilit? strutturale. The choice of materials of the intermediate layers 18, 19 allows you to adjust the properties? global chemical/physical properties of the coating 12 depending on the final application of roller 10, giving it a high stability? structural.

Il rapporto fra lo spessore S2 dell? anima centrale 16 e lo spessore totale S del rivestimento 12 varia in un intervallo compreso fra circa 0,95 e circa 0,97, preferibilmente ? di circa 0,96. La durezza D2 dell?anima centrale 16 ? vantaggiosamente maggiore della durezza D1 dello strato di adesione 15 ed anche della durezza D0 del corpo centrale 11. The ratio between the thickness S2 of the? central core 16 and the total thickness S of the covering 12 varies in a range between about 0.95 and about 0.97, preferably ? of approximately 0.96. The D2 hardness of the central core is 16? advantageously greater than the hardness D1 of the adhesion layer 15 and also the hardness D0 of the central body 11.

Lo strato di lavoro 17 ? disposto al disopra dell?anima centrale 16 ed ? realizzato in un materiale di lavoro M4 configurato per contattare, in uso, il prodotto che il rullo 10 processa. Il materiale di lavoro M4 ? scelto in funzione del materiale con cui ? realizzato il prodotto da processare per garantire un?elevata scorrevolezza, ossia un ridotto attrito con lo stesso, ed anche per evitare, o quantomeno ridurre, i fenomeni di adesione a contatto e l?usura tra il prodotto da processare e lo strato di lavoro The working layer 17 ? placed above the central core 16 and ? made of an M4 working material configured to contact, in use, the product that the roller 10 processes. The M4 working material ? chosen based on the material with which it is the product to be processed is created to guarantee high smoothness, i.e. reduced friction with it, and also to avoid, or at least reduce, the phenomena of contact adhesion and wear between the product to be processed and the working layer

A titolo puramente esemplificativo e non limitativo, nel caso in cui il materiale del prodotto da processare sia a base di Fe il materiale di lavoro M4 ? ZrN. By way of example and without limitation, in the event that the material of the product to be processed is Fe-based, the working material M4? ZrN.

Il rapporto fra lo spessore S3 dello strato di lavoro 17 e lo spessore totale S del rivestimento 12 ? compreso in un intervallo che va da circa 0,03 a circa 0,05, preferibilmente ? di circa 0,04. The ratio between the thickness S3 of the working layer 17 and the total thickness S of the coating 12? included in a range from about 0.03 to about 0.05, preferably ? of approximately 0.04.

La durezza D3 dello strato di lavoro 17 ? vantaggiosamente maggiore della durezza D2 dell?anima centrale 16, della durezza D1 dello strato di adesione 15 ed anche della durezza D0 del corpo centrale 11. Si noti che tale conformazione conferisce al rullo 10 un gradiente di durezza crescente verso l?esterno dello stesso che permette di aumentare la vita utile del rullo 10. The D3 hardness of the working layer 17 ? advantageously greater than the hardness D2 of the central core 16, the hardness D1 of the adhesion layer 15 and also the hardness D0 of the central body 11. Note that this conformation gives the roller 10 an increasing hardness gradient towards the outside of the same which allows you to increase the useful life of the roller 10.

Inoltre, la durezza crescente fra i gli strati 15, 16, 17, 18 del rivestimento 12 permette di realizzare quest?ultimo tramite tecniche PVD raggiungendo anche un elevato spessore totale S, senza che gli strati 15, 16, 17, 18 collassino l?uno sull?altro. Furthermore, the increasing hardness between the layers 15, 16, 17, 18 of the coating 12 allows the latter to be produced using PVD techniques, also reaching a high total thickness S, without the layers 15, 16, 17, 18 collapsing. one on the other.

Ci? permette di ottenere, tramite tecniche PVD, un rivestimento 12 con uno spessore maggiore di 8 ?m e dotato di elevata tenacit? e resistenza all?usura. There? allows to obtain, through PVD techniques, a coating 12 with a thickness greater than 8 ?m and with high toughness? and wear resistance.

A titolo puramente d?esempio, il grafico di fig. 4 rappresenta due curve che mettono in relazione lo spessore di un rivestimento di tipo noto di un rullo con il numero di rotazioni che lo stesso compie prima di raggiungere una determinata probabilit? di rottura del rivestimento stesso. Purely by way of example, the graph in fig. 4 represents two curves that relate the thickness of a known type of coating of a roller with the number of rotations that it makes before reaching a certain probability? failure of the coating itself.

La curva A rappresenta la relazione fra lo spessore di un rivestimento secondo la tecnica nota ed il numero di rotazioni che un rullo provvisto del rivestimento stesso compie prima di raggiungere il 5% di probabilit? di rottura del rivestimento. La curva B rappresenta la relazione fra lo spessore di un rivestimento secondo la tecnica nota ed il numero di rotazioni che un rullo provvisto del rivestimento stesso compie prima di raggiungere il 10% di probabilit? di rottura. Curve A represents the relationship between the thickness of a coating according to the known art and the number of rotations that a roller equipped with the coating itself makes before reaching the 5% probability failure of the coating. Curve B represents the relationship between the thickness of a coating according to the known art and the number of rotations that a roller equipped with the coating itself makes before reaching the 10% probability breaking.

Dal grafico di figura 4 appare evidente che ad un aumento dello spessore del rivestimento di tipo noto corrisponde una diminuzione della propria resistenza all?usura, intesa come numero di giri da compiere per raggiungere la probabilit? di rottura del rivestimento. From the graph in figure 4 it is clear that an increase in the thickness of the known type of coating corresponds to a decrease in its resistance to wear, understood as the number of turns to be made to reach the probability of wear. failure of the coating.

In aggiunta, la Richiedente ha condotto alcune prove sperimentali per valutare la resistenza all?usura di un rivestimento 12 in accordo con il presente trovato, i cui risultati verranno esposti nel seguito a titolo d?esempio da non considerarsi limitativo. In particolare, la figura 5 ? un grafico che pone in relazione lo spessore di un rivestimento 12, in accordo con il presente trovato, applicato ad un acciaio nr. 1,2379, con l?inverso del tasso di usura WR<-1 >dello stesso rivestimento 12, espresso in ?* mm/?m <3>. ;Invece, la figura 6 ? un grafico che pone in relazione lo spessore di un rivestimento 12, in accordo con il presente trovato, applicato ad un acciaio nr. 1,2344, con l?inverso del tasso di usura WR<-1 >dello stesso rivestimento 12, espresso in N*mm/?m<3>. In addition, the Applicant has conducted some experimental tests to evaluate the wear resistance of a coating 12 in accordance with the present invention, the results of which will be set out below by way of example which should not be considered limiting. In particular, figure 5? a graph relating the thickness of a coating 12, in accordance with the present invention, applied to a steel no. 1.2379, with the inverse of the wear rate WR<-1 >of the same coating 12, expressed in ?* mm/?m <3>. ;Instead, figure 6 ? a graph relating the thickness of a coating 12, in accordance with the present invention, applied to a steel no. 1.2344, with the inverse of the wear rate WR<-1 >of the same coating 12, expressed in N*mm/?m<3>.

Le curve C e D sono relative a prove condotte a 40N mentre le curve E e F sono relative a prove condotte a 80N. Per le prove condotte a 40N non sono emersi failure rate, con le prove a 80N ? stata rilevata un failure rate di 1,96%. Curves C and D relate to tests conducted at 40N while curves E and F relate to tests conducted at 80N. For the tests conducted at 40N no failure rates emerged, with the tests at 80N? a failure rate of 1.96% was detected.

Dai suddetti grafici di figure 5 e 6 appare chiaramente che all? aumentare dello spessore S del rivestimento 12 aumenta il numero di cicli, ossia i metri percorsi dallo stesso, per unit? di volume asportato, al contrario di quanto avviene per i rivestimenti della tecnica nota. From the aforementioned graphs of figures 5 and 6 it clearly appears that increasing the thickness S of the coating 12 increases the number of cycles, i.e. the meters covered by it, per unit? of volume removed, contrary to what happens with prior art coatings.

Con riferimento alle figure 2 e 3, il presente trovato riferisce anche ad un?apparecchiatura 50 per la realizzazione di un rullo 10 secondo il presente trovato, che comprende una camera di trattamento 5 1 configurata per contenerne al suo interno il corpo centrale 11. With reference to figures 2 and 3, the present invention also refers to an apparatus 50 for the production of a roller 10 according to the present invention, which includes a treatment chamber 5 1 configured to contain the central body 11 within it.

Nella camera di trattamento 51 ? disposta una sorgente 52 del materiale di adesione M1 associata a rispettivi mezzi di deposizione 53 configurati per depositare lo strato di adesione 15 sul corpo centrale 11 tramite tecniche PVD. In treatment room 51? there is a source 52 of the adhesion material M1 associated with respective deposition means 53 configured to deposit the adhesion layer 15 on the central body 11 via PVD techniques.

Inoltre, nella camera di trattamento sono disposte anche una sorgente 55 del primo materiale intermedio M2 ed una sorgente 57 del secondo materiale intermedio M3, ciascuna delle quali ? associata a rispettivi mezzi di deposizione 56, 58 configurati per depositare sullo strato di adesione 15 l?anima centrale 16 tramite tecniche PVD. Furthermore, a source 55 of the first intermediate material M2 and a source 57 of the second intermediate material M3 are also arranged in the treatment chamber, each of which is ? associated with respective deposition means 56, 58 configured to deposit the central core 16 on the adhesion layer 15 via PVD techniques.

In particolare, l?anima centrale 16 comprende primi strati intermedi 18 e secondi strati intermedi 19 ed i mezzi di deposizione 56 associati alla sorgente 55 del primo materiale intermedio M2 sono configurati per depositare i primi strati intermedi 18, mentre i mezzi di deposizione 58 associati alla sorgente 57 del secondo materiale intermedio M3 sono configurati per depositare i secondi strati intermedi 19. In particular, the central core 16 includes first intermediate layers 18 and second intermediate layers 19 and the deposition means 56 associated with the source 55 of the first intermediate material M2 are configured to deposit the first intermediate layers 18, while the deposition means 58 associated at the source 57 of the second intermediate material M3 are configured to deposit the second intermediate layers 19.

In aggiunta, nella camera di trattamento 51 ? disposta anche una sorgente 59 del materiale di lavoro M4 associata a rispettivi mezzi di deposizione 60 configurati per depositare lo strato di lavoro 17 sull?anima centrale 16 tramite tecniche PVD. In addition, in the treatment chamber 51? There is also a source 59 of the working material M4 associated with respective deposition means 60 configured to deposit the working layer 17 on the central core 16 via PVD techniques.

Ciascun mezzo di deposizione 56, 58, 59, 60 pu? essere del tipo ad arco catodico oppure del tipo magnetron, in funzione delle caratteristiche che si vogliono conferire al rispettivo strato 15, 17, 18, 19. Each deposition medium 56, 58, 59, 60 can? be of the cathodic arc type or of the magnetron type, depending on the characteristics that you want to give to the respective layer 15, 17, 18, 19.

Ad esempio, un mezzo di deposizione del tipo magnetron pu? essere utilizzato quando vengono depositati materiali basso fondenti, in modo da limitare la presenza di macro-particelle ed ottenere una superficie pi? piana, mentre un mezzo di deposizione del tipo ad arco catodico ? utilizzato per ottenere film ad elevata densit?. For example, a magnetron-type deposition medium can be used when low-melting materials are deposited, in order to limit the presence of macro-particles and obtain a smoother surface. flat, while a cathodic arc type deposition medium is used to obtain high density films.

A titolo puramente esemplificativo e non limitativo, per depositare uno strato di CrN pu? essere utilizzato un mezzo di deposizione del tipo ad arco catodico. Oppure, in un altro esempio non limitativo, per depositare uno strato di AlTiN, pu? essere utilizzato un mezzo di deposizione del tipo magnetron. By way of example and without limitation, to deposit a layer of CrN can? a cathodic arc type deposition medium should be used. Or, in another non-limiting example, to deposit a layer of AlTiN, can? a deposition medium of the magnetron type can be used.

In una prima forma di realizzazione, l?apparecchiatura 50 comprende due mezzi di deposizione del tipo ad arco catodico e due mezzi di deposizione del tipo magnetron. In a first embodiment, the apparatus 50 includes two deposition means of the cathodic arc type and two deposition means of the magnetron type.

In una seconda forma di realizzazione, l?apparecchiatura 50 comprende tre mezzi di deposizione del tipo ad arco catodico ed un mezzo di deposizione del tipo magnetron. In a second embodiment, the apparatus 50 includes three deposition means of the cathodic arc type and one deposition means of the magnetron type.

In una terza forma di realizzazione, l?apparecchiatura 50 comprende un mezzo di deposizione del tipo ad arco catodico e tre mezzi di deposizione del tipo magnetron. In a third embodiment, the apparatus 50 comprises a deposition means of the cathodic arc type and three deposition means of the magnetron type.

In una quarta forma di realizzazione, l?apparecchiatura 50 comprende quattro mezzi di deposizione del tipo ad arco catodico. In a fourth embodiment, the apparatus 50 comprises four deposition means of the cathodic arc type.

In una quinta forma di realizzazione, l?apparecchiatura 50 comprende quattro mezzi di deposizione del tipo magnetron. In a fifth embodiment, the apparatus 50 comprises four deposition means of the magnetron type.

Inoltre, il funzionamento di ciascun mezzo di deposizione 56, 58, 59, 60 ? comandato da un?unit? di controllo 69, ad esempio di tipo programmabile. Furthermore, the operation of each deposition medium 56, 58, 59, 60 ? commanded by a?unit? control 69, for example of a programmable type.

L?apparecchiatura 50 comprende anche mezzi di polarizzazione 65, anch?essi comandati dall?unit? di controllo 69, configurati per polarizzare il corpo centrale 11 disposto all? interno della camera di trattamento 51 applicando allo stesso una tensione compresa fra circa -400 V e 0 V in corrente continua DC e/o in corrente continua pulsata PDC. The equipment 50 also includes polarization means 65, also controlled by the unit. of control 69, configured to polarize the central body 11 located at the rear inside the treatment chamber 51 by applying to it a voltage between approximately -400 V and 0 V in direct current DC and/or in pulsed direct current PDC.

A titolo esemplificativo e non limitativo, la tensione di polarizzazione ? regolata in corrente continua pulsata PDC quando il materiale del corpo centrale 11 non ? perfettamente conduttivo ad esempio nel caso in cui il corpo centrale 11 sia realizzato in Cermet. Inoltre, la regolazione in corrente continua pulsata PDC permette di ottenere rivestimenti pi? densi rispetto a quanto ottenibile con una regolazione in corrente continua DC standard, ed evita il surriscaldamento eccessivo rullo 10. La regolazione in corrente continua DC ? utilizzata nel caso in cui il materiale del corpo centrale ? perfettamente conduttivo. By way of example and not as a limitation, the polarization voltage is ? regulated in pulsed direct current PDC when the material of the central body 11 is not perfectly conductive for example in the case in which the central body 11 is made of Cermet. Furthermore, the PDC pulsed direct current regulation allows you to obtain thinner coatings. denser than what can be achieved with standard DC direct current regulation, and avoids excessive overheating of roller 10. DC direct current regulation is ? used in the event that the material of the central body is perfectly conductive.

L?apparecchiatura 50 comprende anche mezzi di pompaggio 66, comandati dall?unit? di controllo 69, e configurati per portare la camera trattamento 51 ad una pressione compresa fra circa 10<-3 >mbar e circa 10<-2 >mbar. The equipment 50 also includes pumping means 66, controlled by the unit control 69, and configured to bring the treatment chamber 51 to a pressure between approximately 10<-3 >mbar and approximately 10<-2 >mbar.

L?apparecchiatura 50 comprende anche mezzi di condizionamento 67, comandati dall?unit? di controllo 69, e configurati per riscaldare l?interno della camera di trattamento 5 1 ad una temperatura compresa fra circa 300? C e circa 600? C, preferibilmente fra circa 350? C e circa 500? C. The equipment 50 also includes conditioning means 67, controlled by the unit control 69, and configured to heat the inside of the treatment chamber 5 1 to a temperature between approximately 300? Is there about 600? C, preferably between about 350? Is there about 500? C.

Il funzionamento dell?apparecchiatura 50 appena descritta, che corrisponde al procedimento secondo il presente trovato comprende le seguenti fasi. The operation of the apparatus 50 just described, which corresponds to the process according to the present invention, includes the following phases.

Il corpo centrale 11 sul quale si vuole disporre il rivestimento 12 viene disposto all?interno della camera di trattamenti 51 dell?apparecchiatura 50. Quindi, l?unit? di controllo 69 attiva i mezzi di pompaggio 66 ed i mezzi di condizionamento 67 per portare la camera di trattamento 51 ad una temperatura compresa fra circa 350 ?C e circa 500 ?C e ad una pressione compresa fra circa 10<-3 >mbar e circa 10<-2 >mbar. The central body 11 on which the covering 12 is to be placed is placed inside the treatment chamber 51 of the equipment 50. Therefore, the unit? control 69 activates the pumping means 66 and the conditioning means 67 to bring the treatment chamber 51 to a temperature between about 350 °C and about 500 °C and to a pressure between about 10<-3>mbar and approximately 10<-2 >mbar.

Successivamente, l?unit? di controllo 69 attiva i mezzi di deposizione 53 associati alla sorgente 52 del materiale di adesione M1 per depositare lo strato di adesione 15 sul corpo centrale 11 tramite una tecnica PVD. Quindi, l?unit? di controllo 69 attiva i mezzi di deposizione 56, 58 associati alla sorgente 55 del primo materiale intermedio M2 ed alla sorgente 57 del secondo materiale intermedio M3, per depositare l?anima centrale 16 sullo strato di adesione 15 tramite tecniche PVD. Subsequently, the unit? control 69 activates the deposition means 53 associated with the source 52 of the adhesion material M1 to deposit the adhesion layer 15 on the central body 11 via a PVD technique. So, the unit? control 69 activates the deposition means 56, 58 associated with the source 55 of the first intermediate material M2 and the source 57 of the second intermediate material M3, to deposit the central core 16 on the adhesion layer 15 via PVD techniques.

In particolare, i mezzi di deposizione 56 associati alla sorgente 55 del primo materiale intermedio M2 sono attivati in alternanza con i mezzi di deposizione 58 associati alla sorgente 57 del secondo materiale intermedio M3 per depositare una pluralit? di primi strati intermedi 18 e secondi strati intermedi 19 disposti alternativamente l?uno sopra l?altro. In particular, the deposition means 56 associated with the source 55 of the first intermediate material M2 are activated in alternation with the deposition means 58 associated with the source 57 of the second intermediate material M3 to deposit a plurality of of first intermediate layers 18 and second intermediate layers 19 arranged alternately on top of each other.

Ci? permette di ottenere un?anima centrale 16 con spessore e propriet? meccaniche e tribologiche superiori a quanto si potrebbe ottenere con la deposizione di un singolo strato di materiale depositato con una qualsiasi tecnologia di deposizione nota. Per ultimo, l?unit? di controllo 69 attiva i terzi mezzi di deposizione 60 per depositare lo strato di lavoro 17 sull?anima centrale 16 tramite tecniche PVD. There? allows you to obtain a central core 16 with thickness and properties? mechanical and tribological characteristics superior to what could be achieved with the deposition of a single layer of material deposited with any known deposition technology. Lastly, the unit? control 69 activates the third deposition means 60 to deposit the working layer 17 on the central core 16 via PVD techniques.

Nel caso in cui i mezzi di deposizione siano del tipo ad arco catodico sono alimentati con una corrente compresa fra circa 20 A e circa 200 A. Nel caso in cui i mezzi di deposizione siano del tipo magnetron sono alimentati con una potenza compresa fra circa 10 W/inch<2 >e circa 100 W/inch<2>. If the deposition means are of the cathodic arc type they are powered with a current between approximately 20 A and approximately 200 A. If the deposition means are of the magnetron type they are powered with a power between approximately 10 W/inch<2 >and approximately 100 W/inch<2>.

E chiaro che al rullo 10 per processi industriali, all?apparecchiatura 50 ed al procedimento fin qui descritti possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall?ambito del presente trovato come definito dalle rivendicazioni. ? anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, un esperto del ramo potr? realizzare altre forme equivalenti di rullo per processi industriali, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell?ambito di protezione da esse definito. Nelle rivendicazioni che seguono, i riferimenti tra parentesi hanno il solo scopo di facilitarne la lettura e non devono essere considerati come fattori limitativi dell?ambito di protezione definito dalle rivendicazioni stesse. It is clear that modifications and/or additions of parts can be made to the roller 10 for industrial processes, to the apparatus 50 and to the process described so far, without thereby departing from the scope of the present invention as defined by the claims. ? It is also clear that, although the present invention has been described with reference to some specific examples, an expert in the art could create other equivalent forms of roller for industrial processes, having the characteristics expressed in the claims and therefore all falling within the scope of protection defined by them. In the claims that follow, the references in brackets have the sole purpose of facilitating reading and must not be considered as limiting factors of the scope of protection defined by the claims themselves.

Claims (16)

RIVENDICAZIONI 1. Rullo (10) per processi industriali provvisto di un corpo centrale (11) sul quale ? disposto un rivestimento (12) superficiale, caratterizzato dal fatto che detto rivestimento (12) comprende uno strato di adesione (15) di un primo materiale di adesione (M1), disposto a contatto con la superficie esterna di detto corpo centrale (11), un?anima centrale (16), comprendente almeno un primo strato intermedio (18) di un primo materiale intermedio (M2), disposta al disopra di detto strato di adesione (15), ed uno strato di lavoro (17) di un materiale di lavoro (M3), disposto al disopra di detta anima centrale (16).1. Roller (10) for industrial processes equipped with a central body (11) on which ? arranged a surface coating (12), characterized in that said coating (12) includes an adhesion layer (15) of a first adhesion material (M1), arranged in contact with the external surface of said central body (11), a central core (16), comprising at least a first intermediate layer (18) of a first intermediate material (M2), arranged above said adhesion layer (15), and a working layer (17) of a material of work (M3), placed above said central core (16). 2. Rullo (10) come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto rivestimento (12) ha uno spessore totale (S) maggiore di 8 ?m, preferibilmente compreso fra circa 10 ?m e circa 150 ?m ed ? ottenuto tramite tecniche PVD.2. Roller (10) as in claim 1, characterized in that said coating (12) has a total thickness (S) greater than 8 ?m, preferably between about 10 ?m and about 150 ?m and ? obtained through PVD techniques. 3. Rullo (10) come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il rapporto fra lo spessore (S1) di detto strato di adesione (15) e detto spessore totale (S) ? compreso fra circa 0,005 e circa 0,015, dal fatto che il rapporto fra lo spessore (S2) di detta anima centrale (16) e detto spessore totale (S) ? compreso fra circa 0,95 e circa 0,97 e che il rapporto fra lo spessore (S3) di detto strato di lavoro (16) e detto spessore totale (S) ? compreso fra circa 0,03 a circa 0,05.3. Roller (10) as in claim 1 or 2, characterized in that the ratio between the thickness (S1) of said adhesion layer (15) and said total thickness (S) is ? between approximately 0.005 and approximately 0.015, from the fact that the ratio between the thickness (S2) of said central core (16) and said total thickness (S) is between about 0.95 and about 0.97 and that the ratio between the thickness (S3) of said working layer (16) and said total thickness (S) is? ranging from about 0.03 to about 0.05. 4. Rullo (10) come in una qualsiasi rivendicazione da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che detta anima centrale (16) comprende una pluralit? di detti primi strati intermedi (1 8) ed anche una pluralit? di secondi strati intermedi (19) di un secondo materiale intermedio (M3), e che detti primi strati intermedi (18) e detti secondi strati intermedi (19) sono disposti alternati l?uno sopra l?altro e ciascuno degli stessi ha uno spessore (Si) compreso in un intervallo che va da circa 1 nm a circa 4 ?m.4. Roller (10) as in any claim from 1 to 3, characterized in that said central core (16) comprises a plurality? of said first intermediate layers (1 8) and also a plurality? of second intermediate layers (19) of a second intermediate material (M3), and that said first intermediate layers (18) and said second intermediate layers (19) are arranged alternately on top of each other and each of the same has a thickness (Si) included in a range from about 1 nm to about 4 ?m. 5. Rullo (10) come in una qualsiasi rivendicazione da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che la durezza (DO) di detto corpo centrale (11) ? minore della durezza (D1) di detto strato di adesione (15) la quale ? minore della durezza (D2) di detta anima centrale (16) la quale ?, a sua volta, minore della durezza (D3) di detto strato di lavoro (17).5. Roller (10) as in any claim from 1 to 4, characterized in that the hardness (DO) of said central body (11) is ? less than the hardness (D1) of said adhesion layer (15) which is less than the hardness (D2) of said central core (16) which is, in turn, less than the hardness (D3) of said working layer (17). 6. Procedimento per la realizzazione di un rullo (10) provvisto di un corpo centrale (11) sul quale ? disposto un rivestimento (12) superficiale caratterizzato dal fatto che comprende almeno le seguenti fasi:6. Procedure for the production of a roller (10) equipped with a central body (11) on which ? arranged a surface coating (12) characterized by the fact that it includes at least the following phases: - una fase di predisposizione in cui un corpo centrale (11) viene disposto all?interno di una camera di trattamento (51);- a preparation phase in which a central body (11) is placed inside a treatment chamber (51); - una prima fase di deposizione in cui sono attivati primi mezzi di deposizione (53) per depositare uno strato di adesione (15) di un materiale di adesione (M1) su detto corpo centrale (11), tramite una tecnica PVD; - una seconda fase di deposizione in cui sono attivati secondi mezzi di deposizione (56) per depositare un?anima centrale (16) comprendente almeno uno strato (18) di un primo materiale intermedio (M2) su detto strato di adesione (15), tramite una tecnica PVD; e- a first deposition phase in which first deposition means (53) are activated to deposit an adhesion layer (15) of an adhesion material (M1) on said central body (11), via a PVD technique; - a second deposition phase in which second deposition means (56) are activated to deposit a central core (16) comprising at least one layer (18) of a first intermediate material (M2) on said adhesion layer (15), via a PVD technique; And - una terza fase di deposizione in cui sono attivati terzi mezzi di deposizione (60) per depositare uno strato di lavoro (17) di un materiale di lavoro (M4) su detta anima centrale (16), tramite una tecnica PVD.- a third deposition phase in which third deposition means (60) are activated to deposit a working layer (17) of a working material (M4) on said central core (16), via a PVD technique. 7. Procedimento come nella rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detta seconda fase di deposizione di attivare anche mezzi di deposizione (58), in alternanza con detti secondi mezzi di deposizione (56), per depositare anche almeno uno strato (19) di un secondo materiale intermedio (M3) tramite una tecnica PVD.7. Process as in claim 6, characterized by the fact that said second deposition phase also activates deposition means (58), alternating with said second deposition means (56), to also deposit at least one layer (19) of a second intermediate material (M3) via a PVD technique. 8. Procedimento come nella rivendicazione 6 o 7, caratterizzato dal fatto che comprende, inoltre, una fase di condizionamento della temperatura in cui detta camera di trattamento (51) viene portata ad una temperatura compresa fra circa 350 ?C e circa 500 ?C ed una fase di condizionamento della pressione in cui detta camera di trattamento (51) viene portata ad un pressione compresa fra circa 10<-3 >mbar e circa 10<-2 >mbar.8. Process as in claim 6 or 7, characterized in that it further comprises a temperature conditioning phase in which said treatment chamber (51) is brought to a temperature between about 350 ?C and about 500 ?C and a pressure conditioning phase in which said treatment chamber (51) is brought to a pressure between approximately 10<-3>mbar and approximately 10<-2>mbar. 9. Procedimento come in una qualsiasi rivendicazione da 6 a 8, caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti mezzi di deposizione (53, 56, 58, 60) ? del tipo ad arco catodico e dal fatto che comprende, inoltre, una fase di alimentazione in cui detto almeno un mezzo di deposizione (53, 56, 58, 60) di tipo ad arco catodico ? alimentato con una corrente compresa fra circa 20 A e circa 200 A.9. Process as in any claim from 6 to 8, characterized in that at least one of said deposition means (53, 56, 58, 60) is of the cathodic arc type and by the fact that it further comprises a feeding phase in which said at least one deposition means (53, 56, 58, 60) of the cathodic arc type is? powered with a current between approximately 20 A and approximately 200 A. 10. Procedimento come in una qualsiasi rivendicazione da 6 a 8, caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti mezzi di deposizione (53, 56, 58, 60) ? del tipo magnetron e dal fatto che comprende, inoltre, una fase di alimentazione in cui detto almeno un mezzo di deposizione (53, 56, 58, 60) di tipo magnetron ? alimentato con una potenza compresa fra circa 10 W/inch<2 >e circa 100 W/inch<2>.10. Process as in any claim from 6 to 8, characterized in that at least one of said deposition means (53, 56, 58, 60) is of the magnetron type and by the fact that it also includes a feeding phase in which said at least one deposition means (53, 56, 58, 60) of the magnetron type is? powered with a power between approximately 10 W/inch<2 >and approximately 100 W/inch<2>. 11. Apparecchiatura (50) per la realizzazione di un rullo (10) provvisto di un corpo centrale (11) ed un rivestimento (12) superficiale, caratterizzata dal fatto che comprende una camera di trattamento (51) configurata per contenerne detto corpo centrale (11) nella quale ? disposta una prima sorgente (52) di un materiale di adesione (M1) associata a primi mezzi di deposizione (53) configurati per depositare uno strato di adesione (15) di detto materiale di adesione (M1) su detto corpo centrale (11) tramite una tecnica PVD, una seconda sorgente (55) di un primo materiale intermedio (M2) associata a secondi mezzi di deposizione (56) configurati per depositare un?anima centrale (16), formata almeno da almeno uno strato (18) di detto primo materiale intermedio (M2), su detto strato di adesione (15) tramite una tecnica PVD, ed una terza sorgente (59) di un materiale di lavoro (M4) associata a terzi mezzi di deposizione (60) configurati per depositare uno strato di lavoro (17) di detto materiale di lavoro (M4) su detta anima centrale (16) tramite una tecnica PVD.11. Equipment (50) for the production of a roller (10) provided with a central body (11) and a surface covering (12), characterized in that it includes a treatment chamber (51) configured to contain said central body ( 11) in which? arranged a first source (52) of an adhesion material (M1) associated with first deposition means (53) configured to deposit an adhesion layer (15) of said adhesion material (M1) on said central body (11) via a PVD technique, a second source (55) of a first intermediate material (M2) associated with second deposition means (56) configured to deposit a central core (16), formed by at least one layer (18) of said first intermediate material (M2), on said adhesion layer (15) via a PVD technique, and a third source (59) of a working material (M4) associated with third deposition means (60) configured to deposit a working layer (17) of said working material (M4) onto said central core (16) via a PVD technique. 12. Apparecchiatura (50) come nella rivendicazione 11, caratterizzata dal fatto che comprende una quarta sorgente (57) di un secondo materiale intermedio (M3) associata a quarti mezzi di deposizione (58) configurati per depositare almeno uno strato (19) di detto secondo materiale intermedio (M3) su detto almeno uno strato (18) di detto primo materiale intermedio (M2) tramite una tecnica PVD.12. Apparatus (50) as in claim 11, characterized in that it includes a fourth source (57) of a second intermediate material (M3) associated with fourth deposition means (58) configured to deposit at least one layer (19) of said second intermediate material (M3) on said at least one layer (18) of said first intermediate material (M2) via a PVD technique. 13. Apparecchiatura (50) come nella rivendicazione 11 o 12, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di condizionamento della temperatura (66) configurati per portare detta camera di trattamento (51) ad un temperatura compresa fra circa 350 ?C e circa 500 ?C, e mezzi di condizionamento della pressione (67) configurati per portare detta camera di trattamento (51) ad una pressione compresa fra circa 10<-3 >mbar e circa 10<-2 >mbar.13. Apparatus (50) as in claim 11 or 12, characterized in that it includes temperature conditioning means (66) configured to bring said treatment chamber (51) to a temperature between about 350 ?C and about 500 ?C , and pressure conditioning means (67) configured to bring said treatment chamber (51) to a pressure between about 10<-3 >mbar and about 10<-2 >mbar. 14. Apparecchiatura (50) come in una delle da 11 a 13, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti mezzi di deposizione (53, 56, 58, 60) ? del tipo ad arco catodico e almeno uno di detti mezzi di deposizione (53, 56, 58, 60) ? del tipo magnetron.14. Apparatus (50) as in one of 11 to 13, characterized in that at least one of said deposition means (53, 56, 58, 60) is of the cathodic arc type and at least one of said deposition means (53, 56, 58, 60) ? of the magnetron type. 15. Apparecchiatura (50) come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 13, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di deposizione (53, 56, 58, 60) sono del tipo ad arco catodico.15. Apparatus (50) as in any one of claims 11 to 13, characterized in that said deposition means (53, 56, 58, 60) are of the cathodic arc type. 16. Apparecchiatura (50) come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 13, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di deposizione (53, 56, 58, 60) sono del tipo magnetron. 16. Apparatus (50) as in any one of claims 11 to 13, characterized in that said deposition means (53, 56, 58, 60) are of the magnetron type.
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