?汽配塑膠模具是用于制造汽車零部件塑料制品的專用模具。汽配塑膠模具的表面處理工藝至關(guān)重要,它不僅可以提高模具的表面質(zhì)量和性能,還能延長(zhǎng)模具的使用壽命,以下是幾種常見(jiàn)的表面處理工藝:
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氮化處理
原理:氮化處理是在一定溫度下(通常為 500 - 580℃)使活性氮原子滲入模具表面,形成一層硬度高、耐磨性好的氮化層。這層氮化層主要由氮化鐵(Fe?N、Fe?N 等)組成,其硬度可達(dá)到 900 - 1200HV。
優(yōu)點(diǎn):能顯著提高模具表面的硬度和耐磨性,有效抵抗塑膠在注塑過(guò)程中的沖刷和磨損。例如汽車內(nèi)飾件模具,經(jīng)過(guò)氮化處理后,可以更好地應(yīng)對(duì)頻繁的開(kāi)合模和塑膠流動(dòng)摩擦。同時(shí),氮化層還具有一定的抗腐蝕性,能夠在一定程度上防止模具表面生銹,適用于有一定濕度環(huán)境下的汽配模具。
應(yīng)用場(chǎng)景:常用于制造汽車儀表盤(pán)、車門(mén)內(nèi)飾板等內(nèi)飾件模具,以及一些對(duì)耐磨性和耐腐蝕性要求較高的外飾件模具,如汽車保險(xiǎn)杠模具。
鍍硬鉻處理
原理:鍍硬鉻是在模具表面通過(guò)電鍍的方式沉積一層鉻金屬。鍍鉻層的厚度一般在 0.02 - 0.2mm 之間,鉻的硬度高(可達(dá) 800 - 1000HV),能夠在模具表面形成一個(gè)堅(jiān)硬、光滑的覆蓋層。
優(yōu)點(diǎn):鍍鉻后的模具表面光潔度高,摩擦力小,有利于塑膠件的脫模。例如在制造汽車車燈外殼模具時(shí),鍍硬鉻可以使車燈外殼表面更加光滑,減少表面瑕疵。而且鉻層具有良好的耐腐蝕性,能夠防止模具被塑膠原料中的添加劑等化學(xué)物質(zhì)腐蝕。
應(yīng)用場(chǎng)景:廣泛應(yīng)用于對(duì)表面光潔度和脫模性能要求較高的汽配塑膠模具,如汽車電子電器部件模具(像汽車音響外殼模具)、一些小型精密內(nèi)飾件模具(如汽車座椅調(diào)節(jié)按鈕模具)等。
化學(xué)鍍鎳處理
原理:化學(xué)鍍鎳是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在模具表面沉積鎳 - 磷合金層。鎳 - 磷合金層的厚度可以根據(jù)實(shí)際需要控制,一般在幾微米到幾十微米之間。這種合金層具有獨(dú)特的非晶態(tài)結(jié)構(gòu),硬度較高(約 400 - 700HV),并且隨著磷含量的增加,硬度和耐磨性也會(huì)相應(yīng)提高。
優(yōu)點(diǎn):化學(xué)鍍鎳層的均勻性好,能夠在復(fù)雜形狀的模具表面形成均勻一致的鍍層,這對(duì)于汽配塑膠模具這種具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的模具非常重要。它還具有良好的耐蝕性和自潤(rùn)滑性,能夠降低塑膠與模具之間的摩擦系數(shù),提高模具的脫模性能和抗咬合能力。
應(yīng)用場(chǎng)景:適用于形狀復(fù)雜的汽配塑膠模具,如汽車進(jìn)氣管道模具。進(jìn)氣管道通常具有復(fù)雜的彎曲形狀,化學(xué)鍍鎳可以確保整個(gè)模具表面都能得到良好的保護(hù)和性能提升。同時(shí),對(duì)于一些需要頻繁脫模的模具,如汽車座椅模具,化學(xué)鍍鎳的自潤(rùn)滑性可以有效減少塑膠件脫模時(shí)的阻力。
電火花毛化處理
原理:電火花毛化是利用電火花放電原理,在模具表面形成微小的凹坑和凸起,從而改變模具表面的微觀形貌。這些微小的凹凸結(jié)構(gòu)可以增加模具表面的粗糙度,提高塑膠在模具表面的附著力。
優(yōu)點(diǎn):通過(guò)控制放電參數(shù),可以精確調(diào)整模具表面的粗糙度。在一些需要增強(qiáng)塑膠與模具之間附著力的情況下,如制造汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩下的隔音隔熱塑料件,電火花毛化處理后的模具可以使塑膠更好地附著在模具表面,從而提高塑膠件的成型質(zhì)量。同時(shí),這種處理方式還可以改善模具表面的散熱性能,有利于塑膠的冷卻成型。
應(yīng)用場(chǎng)景:主要應(yīng)用于對(duì)塑膠件附著力和散熱有特殊要求的汽配塑膠模具,例如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)周邊的一些塑料零部件模具,像發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管模具等。
物理氣相沉積(PVD)處理
原理:PVD 處理是在高溫下將金屬或化合物蒸發(fā)后沉積在模具表面形成薄膜。常見(jiàn)的 PVD 方法包括真空蒸發(fā)鍍膜、濺射鍍膜等。通過(guò) PVD 處理可以在模具表面形成一層具有高硬度、高耐磨性、良好化學(xué)穩(wěn)定性的薄膜,如 TiN(氮化鈦)、TiC(碳化鈦)等薄膜。TiN 薄膜的硬度可高達(dá) 2000HV 左右,呈金黃色,具有良好的裝飾性。
優(yōu)點(diǎn):PVD 薄膜的附著力強(qiáng),能夠緊密地附著在模具表面,有效提高模具的耐磨性、耐腐蝕性和脫模性能。而且可以根據(jù)需要選擇不同的涂層材料,以滿足不同的模具性能要求。例如,TiC 涂層的硬度更高,適用于對(duì)模具耐磨性要求極高的場(chǎng)合。
應(yīng)用場(chǎng)景:在高端汽配塑膠模具中應(yīng)用廣泛,如制造汽車高端品牌的內(nèi)飾件或外飾件模具,特別是對(duì)于一些有外觀要求的模具,PVD 處理后的裝飾性薄膜可以提升塑膠件的外觀質(zhì)量。例如汽車品牌標(biāo)志的注塑模具,采用 PVD 處理可以使標(biāo)志表面更加光亮、耐磨。