Anwendung der Vakuum-PVD-Beschichtungstechnologie in Druckgussformen

Der Reibungskoeffizient der Oberfläche des Vakuums PVD-Beschichtung ist klein. Der Reibungskoeffizient der Oberfläche des polierten Metallmaterials zum Stahl beträgt im Allgemeinen etwa 0,9. Der Reibungskoeffizient der Vakuum-PVD-Beschichtung zum Stahl liegt zwischen 0,01 und 0,6. Der Reibungskoeffizient von PVD-Beschichtungsmaterialien (AlCrN, AlTiN) beträgt im Allgemeinen 0,4-0,6. Der niedrige Reibungskoeffizient verringert die Oberflächenreibung zwischen der vakuum-PVD-beschichteten Form und den bearbeiteten Teilen während der Bearbeitung, und die Oberflächenqualität der Teile ist besser als ohne Beschichtung. Die Teile werden durch die Schichten der Form hergestellt.

Die Produktionsbedingungen von Druckgussformen sind am härtesten. Die Metalllösung mit einer hohen Temperatur von 600–800°C wird unter hohem Druck eingespritzt, und die Oberfläche der Form dehnt sich weiter aus und zieht sich zusammen, was zu einer sehr kurzen Lebensdauer der Druckgussform führt. Reparatur und Wartung sind erforderlich. Die Hauptursachen für das Versagen von Druckgussformen sind Risse, Erosion, Klebrigkeit und Verformung.

Da der Formhohlraum bei einer hohen Temperatur arbeitet, muss die Verbesserung der Leistung der Druckgussform die folgenden Eigenschaften haben. Während der Lebensdauer der Form müssen die Genauigkeit der Hohlraumoberfläche und der Verformungsbetrag unter den wechselnden Bedingungen von hoher Temperatur und niedriger Temperatur aufrechterhalten werden. Daher sollte das Material von Druckgussformen neben den Eigenschaften von Kunststoffformen auch eine hervorragende Hochtemperaturbeständigkeit, Härte, Oxidationsbeständigkeit, Anlassstabilität und Schlagzähigkeit sowie eine gute Wärmeleitfähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit aufweisen. Die Druckgussform übernimmt die Verarbeitungstechnologie des Abschreckens, Anlassens und Polierens, wodurch die Härte des Materials selbst nur begrenzt zunimmt. Da die Arbeitstemperatur nahe bei oder über der Tempertemperatur liegt, ist es gleichzeitig leicht, das sekundäre Tempern der Form zu veranlassen, die Härte der Form zu verringern und die Form zu verformen.

Die Vakuum-PVD-Beschichtung kann die Probleme lösen, die bei einigen Druckgussformen auftreten. Durch die Abscheidung einer Beschichtungsschicht auf der Formoberfläche zeichnet sich diese Beschichtungsart durch eine hohe Dicke und Hochtemperaturbeständigkeit aus. Vakuum-PVD-Beschichtung Die Zugabe von TiO2 kann die Hochtemperaturbeständigkeit, Oberflächenhärte und Oxidationsbeständigkeit effektiv verbessern, und die Vakuum-PVD-Beschichtung auf der Oberfläche kann dem Aufprall von Metallflüssigkeiten widerstehen. Übliche Beschichtungen für Druckgussformen umfassen TiAlN, AlCrN und AlTiCrN. Die gemeinsame Idee ist, eine härtere Vakuum-PVD-Beschichtung zu verwenden, um der hohen Temperatur zu widerstehen, die durch die Metallflüssigkeit und die Erosion der Form verursacht wird.

Die oben genannten Beschichtungen haben alle eine gute Hochtemperaturbeständigkeit und einen Reibungskoeffizienten gegen Stahl unter 0,5, wodurch die durch klebrige Materialien und plötzliches Abkühlen und plötzliches Erhitzen verursachte Verformung wirksam gelöst werden kann. Gleichzeitig ist die Härte mehrerer Beschichtungen höher als HV3000, und die Härte kann bei hohen Temperaturen effektiv aufrechterhalten werden, was der Spannungsverformung widerstehen kann, die durch Hochtemperatur-Metallflüssigkeit an der Form verursacht wird.

Als Antwort auf dieses Problem hat ein Beschichtungsunternehmen eine neue Technologie zur Vorbehandlung der Vakuum-PVD-Beschichtung entwickelt. In Kombination mit anderen Oberflächentechnologien und dem Verbundeffekt der Vakuum-PVD-Beschichtung hat es bestimmte Ergebnisse bei der Verbesserung des Klebens von Flüssigmetallformen und der thermischen Rissbildung erzielt. Zum Beispiel hat HVAC ein Gerät entwickelt, das gleichzeitig die weiche Nitrier-Vakuum-PVD-Beschichtung von Druckgussformen abschließen kann, wodurch das Problem der schlechten Bindungskraft zwischen herkömmlichen Beschichtungen und nitrierten Substraten effektiv gelöst und die Verwendung von Druckguss weiter verbessert wird -Gießformen. Leben. Die meisten Unternehmen verwenden das Konzept der dicken Beschichtung, um die Lebensdauer der Form zu verlängern, indem sie eine Beschichtung mit ausreichender Dicke auftragen. Ich analysiere hier die Verarbeitungstechnologie der Druckgussformbeschichtung.