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探討有關(guān)電鍍鋁制模具的問(wèn)題 提高模具壽命

         發(fā)布時(shí)間:2023-02-22 14:39         點(diǎn)擊量:1992

鋁制模具是模具行業(yè)人士人非常關(guān)心的一個(gè)熱門(mén)話(huà)題,用鋁材作為一種較高成本效益的方法來(lái)生產(chǎn)模具具有很多優(yōu)勢(shì),可以進(jìn)一步提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。由于優(yōu)勢(shì)非常明顯,因而模具制造的周期縮短,從而降低了生產(chǎn)成本,再加上這種模具具有更好的導(dǎo)熱性,這**意味著生產(chǎn)周期可大大縮短。總之,探討有關(guān)電鍍鋁制模具的問(wèn)題,對(duì)于考慮使用這類(lèi)模具的人們而言是很合時(shí)宜的。

歷史和應(yīng)用

將鋁制模具應(yīng)用于注塑工藝并不****是一個(gè)新的概念。**初,原型模具普遍采用鋁材制造,而且汽車(chē)工業(yè)應(yīng)用這類(lèi)模具已經(jīng)有很多年的歷史了,現(xiàn)已逐漸的在汽車(chē)行業(yè)以外的企業(yè)中流行起來(lái)。

越來(lái)越多的客戶(hù)提出了這樣一個(gè)問(wèn)題:如何延長(zhǎng)這些模具的使用壽命,以使其能夠適用于有限的生產(chǎn)?隨著這種趨勢(shì)的發(fā)展,客戶(hù)們開(kāi)始探討將鋁制模具作為真正的生產(chǎn)工具,甚至還提出了更多的問(wèn)題,例如:

(1)模具可能需要電鍍的**終表面光潔度應(yīng)達(dá)到什么水平才能更好地使零件脫模?

(2)它是否要求達(dá)到類(lèi)似于紙質(zhì)的表面光潔度還是鉆石般的表面光潔度?它是否需要采用噴丸拋光處理?

(3)需要達(dá)到什么樣的要求才能防止其腐蝕和磨損?

在加工處理模具前,所有這些問(wèn)題都應(yīng)該得到很好的解答。

由于新技術(shù)和鋁制模板的開(kāi)發(fā),特別是為了注塑模的設(shè)計(jì),鋁制模具也越來(lái)越普遍地用于吹塑模、R.I.M.模、橡膠模、結(jié)構(gòu)發(fā)泡模及R.T.M.模等領(lǐng)域。盡管它可能不適合于所有應(yīng)用領(lǐng)域,但事實(shí)上,其使用變得越來(lái)越普遍。

延長(zhǎng)使用壽命

每個(gè)人都希望能夠延長(zhǎng)模具的生產(chǎn)使用壽命,例如采用傳統(tǒng)的工具鋼制造模具,其表面采用硬質(zhì)鉻或鎳金屬電鍍,或采用更為專(zhuān)業(yè)化的工程涂料,這樣做可以防止其表面磨損或腐蝕,促使其更好的脫模。此后,為了尋求同樣的目標(biāo),開(kāi)始采用鋁制模具,并找到了切合實(shí)際的解決辦法。

光澤度水平

為了能夠注塑成型生產(chǎn)出裝飾性較好的零件,除了延長(zhǎng)模具的使用壽命之外,制造商還希望鋁制模具的表面能夠保持一定程度的光澤度,因此建議采用非電鍍的鎳噴涂工藝,因?yàn)檫@種方法有助于延長(zhǎng)模具表面光潔度的壽命,使其生產(chǎn)裝飾性零件相對(duì)比較容易。

由于鋁材的質(zhì)地較軟,如果不采用表面涂層,**容易被塑料磨損,加速其損壞程度,從而改變注塑成型件的光澤度。非電鍍鎳涂層可使模具表面增加50RC,使其足以保護(hù)和延長(zhǎng)模具表面的光澤度和結(jié)構(gòu)。

表面光潔度

更有利的是,非電鍍鎳涂層可以比鋁材本身獲得更好的表面光潔度質(zhì)量,但必須指出的是,在模具可以電鍍前,首先需要進(jìn)行一些表面處理。例如,為了使其能夠達(dá)到透鏡級(jí)的質(zhì)量水平,建議首先將鋁制模具的表面加工到SPIA-3級(jí)光潔度水平,然后在其進(jìn)一步拋光前,再應(yīng)用0.0003~0.0005的高磷非電鍍鎳涂層,使其達(dá)到鉆石級(jí)質(zhì)量的光潔度水平。

從另一方面來(lái)說(shuō),這種工藝節(jié)約了大量的時(shí)間和成本費(fèi)用。在通常情況下,鋁材也會(huì)帶來(lái)各種不同的缺陷,但憑肉眼往往是看不見(jiàn)的,只有在注塑成型的零件上才能很清楚地看到,這必將導(dǎo)致材料的浪費(fèi),以及返回試驗(yàn)臺(tái)重新試驗(yàn)的時(shí)間,以分析和糾正所產(chǎn)生的問(wèn)題。非電鍍鎳涂層將有助于在模具投產(chǎn)前消除這些缺陷,或?qū)⑦@些缺陷降到****。

由于非電鍍鎳涂層均勻地沉積在模具所有的表面上,因此它將全面地覆蓋整個(gè)零件,包括所有的螺紋孔和銷(xiāo)釘孔等,這實(shí)際上提高了鋁制模具的結(jié)構(gòu)完整性。另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)是,非電鍍鎳涂層的應(yīng)用將不會(huì)影響鋁材的特性,因?yàn)樗窃?80℃的低溫條件下應(yīng)用。

AluminumInjectionMold公司的總裁DavidBank先生是鋁制模具的倡導(dǎo)者之一,他喜歡在鋁模上使用氮化硼鎳涂層?!拔沂褂玫疰囃繉佑袃蓚€(gè)原因:其一,當(dāng)制造的模具用于加工較低百分比的玻璃填充材料時(shí),能夠達(dá)到耐磨的目的;其二,當(dāng)制造的模具用于加工PVC一類(lèi)的材料時(shí),可起到防腐的作用?!盉ank先生說(shuō),“在這兩種情況下,使用幾種帶有涂層的模具能夠獲得巨大的成功。氮化硼鎳涂層應(yīng)用的效果很好,與鋁材有很好的親和力,但在必要時(shí)可以剝離。無(wú)論您選用的涂層是出于什么樣的理由,總之選用氮化硼鎳涂層是一個(gè)非常****的策略?!?/p>

防腐保護(hù)和水線

如果腐蝕是一個(gè)令人關(guān)心的問(wèn)題,那么采用鎳-聚四氟乙烯涂料、氮化硼鎳涂層和非電鍍鎳涂層將能夠起到****的防腐作用。使用了上述各類(lèi)工程涂層中的任何一種涂層后,模具在停產(chǎn)不用期間,再也沒(méi)有必要往模具上噴涂其他的保護(hù)層和防腐層。

水線也可從鋁制模具的非電鍍鎳涂層中獲益。如果使用**沒(méi)有必要擔(dān)心有關(guān)水線的收縮或白色類(lèi)似于鱗狀的涂層了,它可以降低加工周期,因?yàn)殡婂儾牧蠈?shí)際上可以消除這些問(wèn)題。因此,在應(yīng)用前只要將插頭未從模具中拔出,那么當(dāng)整個(gè)模具被噴涂以后,水線也**會(huì)被噴涂層所覆蓋。

在50RC時(shí),直接噴涂的非電鍍鎳涂層能夠起到一般性的防磨損保護(hù)作用,不過(guò)可以通過(guò)PVC氣體獲得****的保護(hù);鎳-聚四氟乙烯涂層在50RC時(shí),對(duì)防護(hù)磨損具有中等保護(hù)作用,并且可以提高潤(rùn)滑性,以及起到良好的防腐作用;而氮化硼鎳涂層在54RC時(shí),具有極好的耐磨保護(hù)性,而且還具有良好的脫模性能和防腐保護(hù)作用。

還應(yīng)當(dāng)指出的是,鋁材有不同的等級(jí),需要采用不同的處理方法,以****其對(duì)任何電鍍材料都有適當(dāng)附著力。因此,了解您的基材總是非常有益的,或是找到一個(gè)具有一定裝備的電鍍經(jīng)銷(xiāo)商為您提供分析。這樣可以****使您在滑板、模具閉合、分型線和其他模具元件上達(dá)到****的附著力。

毫無(wú)疑問(wèn),長(zhǎng)期用于注塑成型生產(chǎn)的鋁制模具的使用趨勢(shì)將會(huì)持續(xù)下去,而且無(wú)疑也將會(huì)開(kāi)發(fā)出一系列更新穎的鋁合金材料,以適應(yīng)和滿(mǎn)足不同模具的生產(chǎn)和應(yīng)用需求。無(wú)論遵循這條原則會(huì)出現(xiàn)什么樣的情況,但總是有一種工程涂層可以用來(lái)提高產(chǎn)品的質(zhì)量和延長(zhǎng)模具的使用壽命,這是非常簡(jiǎn)單的事情,提供電鍍服務(wù)的經(jīng)銷(xiāo)商有很多經(jīng)驗(yàn)和資源可以幫助人們?nèi)?shí)現(xiàn)這個(gè)愿望。