橡膠模具增加表面硬度韌性PVD陶瓷涂層加工橡膠模具增加表面硬度韌性PVD陶瓷涂層加工
模具工業(yè)大致可以分為:五金模具、塑料模具、壓鑄模具三大類。對(duì)五金模具而言,因五金行業(yè)一般需要在金屬薄片上沖孔、褶彎成型等,常用的沖壓配件,如沖棒經(jīng)常與被加工材料摩擦,為了延長其使用壽命,絕大多數(shù)需要表面添加涂層。
1、 五金沖壓模具
五金沖壓通過剪切的原理,把五金薄片沖成不同形狀。根據(jù)其加工過程,磨損、塑性變型、崩角都是其破壞的機(jī)理,所以理想的沖壓模具必須同時(shí)擁有高硬度和高韌性。硬度高確??鼓p性能好,韌性好代表抗崩角性能好。
基于模具鋼材的物理性能限制,例如常用的D2材料,其硬度不能超過HRc62,因此采用PVD涂層是提高表面抗磨損的好辦法,例如氮化鈦PVD涂層表面硬度可達(dá)到HRc85,對(duì)解決磨損有直接的幫助。不過,塑性變型還需要基體的硬度來承擔(dān)。沖棒是沖壓常用的模具,一般采用MET-TiN涂層。
2、五金成型模具
良好的五金拉伸模具要求硬度高,兼有潤滑性能良好的表面。一般的冷作鋼可以達(dá)到HRc62,但鋼材表面潤滑度低,PVD涂層可以滿足這兩方面的要求。MET-TiCN是很好的拉伸涂層,其硬度可達(dá)到HV3700,但摩擦系數(shù)可低于0.2。
圖2 MET-STiN是很好的拉伸涂層,其硬度可達(dá)到Hv3700,
但摩擦系數(shù)可低于0.2
◆ 塑料模具
塑料模具由于價(jià)格比較貴,故其耐用性更加受到關(guān)注。例如所生產(chǎn)的塑料中帶有纖維,其硬度容易磨損模具表面,或脫模時(shí)需要提高潤滑的性能。PVD涂層由于其*的潤滑性及超高的硬度,可以大大改善生產(chǎn)過程中所遇到的上述問題。