Sert alaşım kaplamaları kalıp ömrünü uzatır

Alüminyum, çinko ve magnezyum gibi erimiş metallerin yüksek basınç altında kalıplara enjekte edilmesi işlemi olan döküm, otomotiv, elektronik ve beyaz eşya imalatında vazgeçilmez hale gelmiştir. Verimli ve uygun maliyetli olmakla birlikte, bu yöntem kalıp aşınması gibi kalıcı bir sorunla karşı karşıyadır.

Aşırı ısıya, basınca ve erimiş metal erozyonuna günlük maruz kalma, kalıpları kademeli olarak bozar, parça kalitesini düşürür, takım ömrünü kısaltır, üretim maliyetlerini artırır ve planlanmamış duruşlara neden olur. Sektör, kalıpları bu zorlu koşullara karşı daha dirençli hale getirmek için uzun süredir çözümler aramaktadır.

Tungsten karbür yüzey sertleştirme, kalıp korumasında önemli bir gelişmeyi temsil eder. Bu teknoloji, kalıp yüzeylerine, temel malzemenin özelliklerini korurken yüzey dayanıklılığını önemli ölçüde artıran hassas, düşük ısı uygulanan bir işlem olan kıvılcım biriktirme yoluyla ultra sert bir kaplama uygular.

Kaplama, kobalt veya nikel (çimento) ile bağlanmış tungsten karbür parçacıklarından (sert "kum") oluşur. Bazı elmas kaplamalarla karşılaştırılabilir, 70 HRC'ye yaklaşan sertliğiyle, termal gerilime, kimyasal saldırıya ve mekanik aşınmaya karşı koruyucu bir bariyer oluşturur.

Tekrarlanan ısıtma ve soğutma döngüleri, kalıp yüzeylerinde termal yorulma çatlakları oluşturur. Bu mikroskobik çatlaklar zamanla büyüyerek, parça kalitesini düşüren erimiş metalin nüfuz etmesine izin verir.

Çözüm: Tungsten karbür/titanyum karbür kaplamaların proaktif olarak uygulanması, güneş kreminin cildi koruması gibi çatlak oluşumunu engeller. Mevcut kalıplar için, kaplama, küçük çatlakların yayılmasını engelleyebilir.

Metal akış kanalları ve hava delikleri sıklıkla oksitler ve döküntülerle tıkanarak üretimi aksatır.

Çözüm: Bu geçitleri kaplamak, birikime direnen ve tutarlı akış özelliklerini koruyan daha pürüzsüz yüzeyler oluşturur.

Erimiş metal çelik maça etrafında katılaştıkça, farklı termal genleşme, yapışmaya neden olabilen aşırı basınç oluşturur.

Çözüm: Karbür kaplamalardan elde edilen kontrollü yüzey pürüzlülüğü, yağlayıcı tutuşunu iyileştirirken metal yapışmasını engeller.

Hareketli kalıp bileşenleri, sürtünmeden dolayı kademeli olarak aşınarak boyutsal doğruluğu etkiler.

Çözüm: Kaplamalı kayar yüzeyler, hassasiyeti daha uzun süre korur ve aşınmış bileşenleri orijinal özelliklerine döndürebilir.

Erimiş alüminyum, magnezyum veya çinko alaşımları, işlenmemiş çelik yüzeylere kimyasal olarak bağlanır.

Çözüm: Atıl karbür tabakası, bu yapışma sorununu ortadan kaldırarak doğrudan metal-çelik temasını engeller.

Erimiş metal, itme mekanizmalarının etrafından sızarak istenmeyen çıkıntılar oluşturur.

Çözüm: Pim yüzeylerinin hassas kaplanması, sızıntıya izin veren mikroskobik boşlukları kapatır.

Şiddetli ısı çatlamasından muzdarip bir üretim kalıbı, üç aşamalı bir karbür uygulama süreci kullanılarak başarıyla rehabilite edildi:

1. Çatlak bölgelerin parlatılması ve kaplanması
2. Karbon kontaminasyonlu bölgelerin işlenmesi
3. Metalin yapışmasına eğilimli kalın duvar kesitlerinin güçlendirilmesi

İşlem görmüş kalıp, bakım gerektirmeden önce ek olarak 35.000 kaliteli parça üretti - hizmet ömrünün dramatik bir uzatılması.

Modern karbür biriktirme sistemleri, 0,0001" ila 0,005" kalınlığında, mikron seviyesinde hassasiyetle kaplamalar uygulayabilir. Taşınabilir aplikatörler, tüm kalıp alanlarına erişirken, entegre soğutma, temel malzeme özelliklerini korur.

Bu teknoloji, döküm operasyonlarında bakım maliyetlerini ve sermaye harcamalarını azaltmaya yönelik stratejik bir yaklaşımı temsil eder. Arızaya neden olmadan önce aşınma mekanizmalarını ele alarak, üreticiler daha fazla üretim istikrarı ve takım ekonomisi elde ederler.