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PVD涂层在各类模具表面上应用

2019/1/31 | 来自: admin
       PVD涂层技术适用于许多工模具表面,除了常用的刀具以外,还可以涂覆在五金、注塑以及压铸等不同类型的模具表面,增添模具性能,降低生产成本,提高使用效率,延长使用寿命。不过,不同类型的模具,在进行镀层处理时会有各种注意事项。那么,不同模具PVD涂层时有哪些注意事项呢?下面为大家分享一下相关知识吧。
  

  一、拉伸类模具PVD涂层注意事项

  
  拉伸类模具涂层时,必须考虑零件材料类型、板厚、模具材料硬度、热处理工艺以及模具涂层后的硬度。
  
  在成型类模具中,拉伸模具由于存在R角,材料的塑性变形相对来说比较容易,模具本身受力也比较小,R角的大小、模具本身的硬度、拉伸深度、被加工材料的类型和板厚是影响成型效果和模具寿命的主要因素。
  

  二、剪切类模具PVD涂层注意事项

  
  剪切类模具可以选择TiN和TiCN等涂层。
  
  剪切类模具主要利用锋利的刃口来切断金属。根据经验,对于较薄的冷轧板(或热轧板),刃口涂层后的硬度应在60HRC以上,所以应选择DC53或高速钢类材料。
  

  三、冷镦类模具PVD涂层注意事项

  
  冷镦类模具可以选择TiN、TiCN、TiAIN+DLC等涂层。
  
  冷镦类模具是所有成型类模具中受力环境非常苛刻的一种,这类成型模具生产的零件精度非常高,废料也少。模具工作时受到的挤压力、冲击力都非常大,特别对于变形阻力比较大的不锈钢,还需要加热,因此要求模具具有一定的红硬性。如果模具材料选择不当,涂层之后不仅效果差,甚至还使模具在工作过程中容易开裂。

  四、铝合金压铸类模具PVD涂层注意事项

  
  铝合金压铸模具容易出现的典型问题就是,铝合金对模具材料产生熔融腐蚀,进而造成模具表而龟裂。其次,铝合金的熔化温度约为680℃,在此温度下,Al原子的活性很高,会逐渐渗透到模具表层,在模具表层形成一个富含Al元素的过渡层,这个富含Al的过渡层在化学、物理性能方面很接近铝合金,从而使模具容易同铝合金发生粘连,宏观表现就是粘模。
  
  选择的涂层应具备以下特点:1)能够耐高温;2)化学稳定性高,不会与铝合金发生化学反应;3)非常致密,能阻挡Al原子的扩散。
  
  在表面PVD涂层中,CrN涂层是理想的选择,它不仅能耐700℃的高温,而且化学惰性高,可在模具表面形成非常致密的保护层,从而很好地防止Al原子渗透到基体。
  

  五、注塑类模具PVD涂层注意事项

  
  对于加工没有腐蚀性的塑料,模具表面可以选择TiN涂层,而加工有腐蚀性的塑料时只能选择CrN涂层。镜面模具进行涂层之前要先镜面抛光,涂层之后,镜面度一般会受到影响,所以还要再次镜面抛光。涂层后抛光时可以选择粒度2000目以上的金刚石研磨膏,轻微抛光即可,力度不能太大,否则会将涂层抛掉。