Aplicação da tecnologia de acabamento de superfície no molde

Este artigo apresentará a tecnologia de acabamento de superfície de molde comumente usada a partir de três aspectos:método de acabamento de superfície físico, método de acabamento de superfície químico e método de acabamento de revestimento de superfície.

Uma breve introdução ao molde

Os moldes são vários moldes ou ferramentas usadas na produção industrial para obter os produtos desejados através de moldagem por injeção, moldagem por sopro, fundição ou forjamento, fundição, estampagem , e outros métodos. Um molde é uma ferramenta usada para fazer um item moldado. O molde é composto por várias partes, e realiza principalmente o processamento da forma do objeto através da mudança do estado físico do material a ser formado.

O molde faz com que o blank tenha uma forma e tamanho específicos através da ação de uma força externa. É amplamente utilizado em extrusão, fundição sob pressão, prensagem de peças de metalurgia do pó e moldagem por compressão ou moldagem por injeção de cerâmica, borracha e outros produtos.

Processo de acabamento de superfície e molde

Na produção moderna, os moldes são amplamente utilizados. Como importante equipamento de processo, o molde é essencial para a produção de diversos produtos industriais. Com o desenvolvimento de muitas indústrias, como aeroespacial e fabricação de automóveis, os requisitos para a tecnologia de processamento de moldes estão ficando cada vez maiores. No campo da fabricação de moldes, a tecnologia de acabamento de superfície é amplamente utilizada. Através do processo de acabamento superficial, as deficiências no material do molde podem ser supridas de modo que o molde tende a se desenvolver em uma direção mais diversificada.

No processo de acabamento da superfície do molde, as propriedades do material do molde podem ser alteradas por métodos físicos, químicos, de revestimento de superfície, etc. O material da superfície e o desempenho do molde podem ser bastante melhorados. A aplicação de várias tecnologias de acabamento de superfície pode alterar o desempenho, composição e estrutura da camada superficial do molde, alcançando assim uma melhoria e otimização substanciais do desempenho da superfície do molde. Por exemplo, o desempenho de atrito, desempenho de isolamento térmico, desempenho de desmoldagem, resistência ao desgaste, dureza e resistência ao desgaste do molde são aprimorados, e a resistência à oxidação e à corrosão são aprimoradas. A vida útil do molde pode ser muito melhorada. A tecnologia de acabamento de superfície é de grande importância para reduzir os custos de produção de moldes, melhorar os níveis de qualidade e prolongar a vida útil. Ao mesmo tempo, também promove a melhoria da eficiência da produção e dá pleno uso ao potencial dos materiais do molde.

Processo de acabamento de superfície de molde comumente usado

1. Acabamento de Superfície Física

O método de tratamento físico de superfície que chamamos tem principalmente três aspectos:têmpera de superfície de alta frequência, tecnologia de revestimento de superfície e têmpera de superfície por chama.

• Extinção de alta frequência

A têmpera de alta frequência refere-se a colocar um molde em um campo magnético alternado e deixar o campo magnético alternado aquecer o molde. Após a têmpera usada na tecnologia de tratamento de superfície, a superfície do molde tem maior dureza, que é 2-3HRC maior do que a têmpera geral , e é relativamente frágil, o que melhora significativamente a resistência à fadiga do molde.

A têmpera de alta frequência é usada principalmente para têmpera de superfície de peças metálicas industriais. É um método de tratamento térmico de metal que gera uma certa corrente induzida na superfície da peça de trabalho, aquece rapidamente a superfície da peça e depois a extingue rapidamente. O endurecimento por indução não é adequado para moldes com formas complexas.

• Tecnologia de revestimento de superfície

A tecnologia de revestimento de superfície utiliza principalmente as propriedades do revestimento externo para processar o molde.

• Processo de têmpera de superfície de chama

A têmpera da superfície da chama é um processo de tratamento térmico no qual uma chama de combustão mista de acetileno e oxigênio é pulverizada sobre a superfície da peça para que a peça seja rapidamente aquecida até a temperatura de têmpera. Em seguida, a água é imediatamente pulverizada na superfície da peça. A têmpera de superfície por chama é adequada para produção de peça única ou de pequenos lotes, aço de médio carbono em grande escala e peças de aço de liga de carbono médio que exigem superfícies duras e resistentes ao desgaste e podem suportar cargas de impacto.

2. Acabamento Químico de Superfície

O método de acabamento químico da superfície significa que para atender aos requisitos técnicos e melhorar o desempenho da camada superficial do molde, o molde é colocado em um meio ativo com uma certa temperatura para preservação do calor, e um ou mais elementos são infiltrados na superfície do molde. O objetivo é alterar a estrutura química e a composição da superfície do molde.

Penetra em diferentes elementos de acordo com a superfície para melhorar a resistência ao desgaste e à corrosão da superfície do molde. Os métodos de acabamento químico da superfície são diferenciados pelos tipos de elementos infiltrados na camada superficial, geralmente boronização, nitretação, cementação, carbonitretação, infiltração de vanádio, aluminização , etc. A resistência à corrosão, resistência ao desgaste, resistência à oxidação e resistência à fadiga da superfície do molde podem ser muito melhoradas pelo acabamento químico da superfície.

• Boronização

Existem muitos métodos de boronização, como a boronização por banho de sal, a boronização sólida e a boronização a gás. Os métodos de tratamento internacionais são mais comuns com boronização sólida e boronização em banho de sal.

A boronização é usada principalmente para resistência ao desgaste e certa resistência à corrosão. O processo de boronização melhora a dureza da superfície e a resistência ao desgaste, e melhora a resistência ao calor e à corrosão.

• Carburização

A maioria do aço de baixo carbono ou aço de baixa liga adota o processo de cementação. O processo de cementação é principalmente para fazer com que a camada superficial da peça tenha alta dureza e resistência ao desgaste. Em contrapartida, a parte central da peça ainda mantém a tenacidade e a plasticidade do aço baixo carbono. O material de grau inferior substitui o material superior por cementação e têmpera. Portanto, com base na garantia da qualidade do material do molde, o custo de fabricação é reduzido.

O processo de cementação é adequado para moldes que são submetidos a grandes cargas de impacto ou desgaste severo ao mesmo tempo. No entanto, o processo de cementação é inadequado para moldes que exigem maior precisão. Como a temperatura na operação de cementação é relativamente alta, é necessário tratamento térmico após a cementação, o que levará a uma grande deformação do molde.

• Nitretação

O nitrogênio pode formar uma superfície benigna através dos requisitos de diferentes peças de usinagem e penetrar no processo de têmpera do molde. O anti-gripagem, resistência ao calor, resistência à corrosão, resistência à fadiga e resistência ao desgaste do molde atingiram um alto nível através do processo de nitretação. Comparado com o processo de cementação, a temperatura de infiltração de amônia é relativamente muito menor, cerca de 500 ~ 600°C. Portanto, a faixa de deformação do molde no tratamento de infiltração de amônia é pequena, o que pode melhorar muito a qualidade geral do molde.

Devido ao alto custo, longo tempo de operação e processo complexo de nitretação , geralmente é usado em moldes com altos requisitos de resistência ao calor, precisão e resistência ao desgaste.

A velocidade do método de tratamento por infiltração é relativamente rápida, a capacidade de deformação do molde é relativamente pequena e possui alta resistência ao desgaste, o que pode melhorar muito a vida útil do molde.

• Nitrocarbonetação

Nitrocarbonetação refere-se ao tratamento químico de nitrogênio e carbono profundamente na superfície do molde. A nitrocarbonetação é geralmente dividida em carbonitretação líquida e carbonitretação de gás . As vantagens da tecnologia de tratamento por carbonitretação são que ela tem uma velocidade de tratamento mais rápida, menor deformação do molde, maior resistência à aderência e ao desgaste, e também pode melhorar a vida útil do molde.

3. Método de tratamento de revestimento de superfície

(1) O vapor ou gás do elemento metálico é introduzido na câmara de ionização pelo método de implantação de íons para que seja ionizado em íons positivos e acelerado pela usina de alta tensão para que os íons positivos possam ser incorporados no sólido em alta velocidade. A implantação de íons pode melhorar as propriedades mecânicas da superfície do molde e aumentar a resistência ao desgaste do molde.

(2) A pulverização térmica do revestimento de cermet no molde pela tecnologia de pulverização térmica pode melhorar a resistência ao impacto, resistência à adesão, dureza e outras capacidades.

(3) A temperatura de operação do método de tratamento de superfície por galvanoplastia é menor, o que torna a deformação do molde menor e não afeta o desempenho do molde.

Conclusão

A JTR oferece uma variedade de tecnologias de acabamento de superfície e é um fabricante profissional dedicado a fornecer serviços de prototipagem rápida e fabricação em massa de alta qualidade. Se você quiser saber sobre tecnologias relacionadas ou tiver necessidades relacionadas, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco.