XR-D纳米陶瓷涂层在压铸模中的应用

fanyan

在每个压铸循环初期，因为模具型腔都要承受炽热熔融合金的急热作用，所以工作表面会产生压缩热应力；再者，当压铸结束后，又要在模具内喷脱模剂，进行急冷，因而又在其表面产生内应力。

在这样极热瞬间又极冷的交替作用下，模具表面会产生热疲劳微裂纹，随着压铸循环次数的增加，微裂纹急剧扩展，有的向心部扩展，形成龟裂纹。如果在裂纹周围同时伴随有熔融合金对模具型腔的冲刷及腐蚀，模具表面还会进一步损坏，最终造成模具的早期开裂甚至报废。

再加上在压铸过程中，会出现粘模、冲蚀、腐蚀等问题，从而会造成的产品废品率高，生产效率低下，甚至造成模具的损坏等问题，而这些正是一直是困扰各压铸企业难题。

因此，考虑到大批量、低成本、高效率地生产合金压铸件，同时减少待模维修时间，开发和引进新型技术及通过表面处理，延长模具使用寿命已经成为广大研究者所关注的热点。

压铸模具常见表面处理方法

传统热处理工艺

淬火→回火→抛光

优点：是目前模具钢材普遍采用的热处理工艺。

缺点：对模具钢材硬度提高不大 ，耐高温性能差。目前基本所有的压铸模具都有这个工艺。

表面改性技术

这一类型中包括有渗碳、渗氮、渗硼以及碳氮共渗、硫碳氮共渗等。渗碳HV~900；渗氮HV~1200；渗硼HV 1200~1800，这些工艺。

优点：费用较低。

缺点：对模具钢材硬度提高不大，耐高温性能不够，对解决粘模、冲蚀等问题帮助不大，而且模具在多次渗碳渗氮后会开裂报废。金属表面渗透工艺虽然能把模具表面加硬提升强度，但同时也把模具表面的脆性加大了，模具就有加速裂变的可能。

XR-D纳米陶瓷涂层技术

东莞霖晨公司针对这些问题针对此问题研发了XR-D系列纳米陶瓷涂层的新技术。XR-D系列纳米陶瓷涂层技术是运用纳米涂层技术，在模具表面沉积多层多元素金属陶瓷薄膜（膜层厚度为5~7um），纳米陶瓷涂层有耐磨损、抗腐蚀，高硬度的功能，由于这层膜不与铝、锌、镁等金属溶液亲和或发生反应，所以能极大地改善压铸件的离模性能而不发生粘模现象。

XR-D涂层处理过的压铸模镶针

XR-D纳米陶瓷涂层技术在改善液体金属粘模和冲蚀方面取得很好的成绩，能够有效解决压铸模具碰到的问题，以获得最优的综合使用性能，而且是长效型的，解决了传统工艺所无法解决的问题，用行内人士的话来讲是开创了压铸模具表面处理的先河。

XR-D涂层技术参数和优势

XR-D涂层技术参数

涂层名称：XR-D

涂层硬度：HV4500

涂层厚度：5-7微米

抗氧化温度：1400度

摩擦系数：0.3

沉积温度：400度

沉积方式：PVD

颜色：灰黑色

XR-D涂层的优势

具备高硬度与高强度：硬质涂层可以达到传统表面处理难以企及的硬度，有效保护模具表面不被冲蚀；

极高耐磨性：硬质涂层具有极高硬度的同时，也具有良好的润滑性和较低的摩擦系数，极佳的参数帮助成型的生产获得理想的寿命。

良好润滑性：金属成型中，材料在模具内“流动”造成成型面损伤，涂层的良好润滑性将减少重要工作区域承受的磨损。

重复涂层能力：涂层在达到预定寿命后，模具本身没有损伤，可以实现重复涂层

使用案例展示

产品为通讯高频头LNB，铝压铸生产，铝料ADC12, 模具材料H13。

用户没做涂层前，生产80~100模次，镶件粘模严重，需要停机卸模除去铝料，重新抛光，再进行生产，这样大大降低了生产效率，增加了生产成本，降低了产品质量。

经过涂层，粘膜问题彻底解决，连续生产将近30000模次没出现粘膜问题，脱模顺畅。提高了生产效率，降低了生产成本，提升了产品表面质量。

客户没做涂层100模次粘膜示意图 ⬆  

模具涂层生产约25000模次效果图 ⬆

涂层后展示

关于霖晨

东莞市霖晨纳米科技有限公司是在东莞旭瑞精密工具涂层中心的基础上,通过引入国外最新涂层设备组建的陶瓷涂层加工服务公司。“旭瑞涂层/XR”是其的品牌与商标，它是霖晨的门面与灵魂。

在PVD涂层领域拥有超过10年的经验

我们是业界领先的PVD陶瓷涂层供应商，有着10年的涂层生产经验，我们运用了很多具有自主知识产权的专有技术及生产工艺为我们客户提供涂层加工服务。我们的陶瓷涂层超薄并且超硬，能显著降低摩擦和磨损。提高各类模具及金属和塑料加工工具的性能和使用寿命。

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技术支持：周工

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