Métodos de tratamiento de superficies para moldes de plástico de uso común.

Los métodos de tratamiento de superficies comúnmente utilizados para moldes de plástico incluyen nitruración, galvanoplastia, marcado solar y chorro de arena. La nitruración y la galvanoplastia son métodos para mejorar la vida útil de los moldes, mientras que el marcado solar y el chorro de arena son métodos decorativos para las superficies de los moldes.
1, nitruración
La cloración se divide en nitruración y nitrocarburación. La mayor ventaja de este proceso es la baja temperatura del tratamiento térmico (generalmente 500-600), la pequeña deformación después del tratamiento térmico y la formación de una capa dura de nitruro, que mejora la resistencia al desgaste y la resistencia a las mordeduras del molde. Se ha mejorado enormemente la resistencia a la corrosión, la resistencia al calor y la resistencia a la fatiga del molde.
1. Nitruración: Los métodos de nitruración incluyen nitruración gaseosa, nitruración líquida, nitruración sólida, cloración iónica, etc. Nuestro método común actual es la nitruración gaseosa, que implica introducir nitrógeno (NH3) a aproximadamente 550 grados C. En el horno, el nitrógeno obtenido de la descomposición del amoníaco se infiltra en el acero. El tiempo de nitruración es relativamente largo, generalmente alrededor de 0.015-0.02 mm por hora para capas poco profundas y 0,0050,015 mm por hora para capas profundas. En el acero de alta aleación, debido al alto contenido de elementos de aleación, la tasa de difusión del nitrógeno es baja y la tasa de nitruración será menor que los datos anteriores. El tiempo de nitruración con gas (cuando la pieza de trabajo tiene menos de 300X300X50 mm) es generalmente de 8-9 horas y la profundidad de la capa de nitruración está entre 0,1-0.2 mm. La dureza de la superficie después de la nitruración está entre HV850-1200 (HRC65-72) y el color de la superficie es brillante.
2. Nitrocarburación: Es lo que llamamos nitruración blanda, también conocida como nitrógeno líquido. La temperatura de nitrocarburación es ligeramente superior a la temperatura de nitruración, lo que no tiene un impacto significativo sobre la dureza de la capa nitrurada. No aumentará la fragilidad de la capa de infiltración, pero puede aumentar la velocidad de difusión. La nitrocarburación generalmente se recomienda alrededor de 570, mientras que el acero con bajo contenido de carbono puede someterse a nitrocarburación a temperaturas superiores a 600 para obtener una capa compuesta más gruesa. La profundidad de la capa de nitruración aumenta más rápidamente dentro de las primeras 3 horas de nitrocarburación, y después de más de 6 horas, la profundidad de la capa de nitruración no aumenta significativamente. Por tanto, la duración de la nitrocarburación generalmente no supera las 6 horas. La profundidad de la capa de nitruración es generalmente de 0,05-0.100 mm, con una dureza superficial de HV1000 (RC68 o superior) y un color de superficie de 3. Algunos requisitos para materiales de nitruración: gris oscuro.
(1) A la temperatura de nitruración, los materiales que no se someten a recocido se pueden nitrurar.
(2) Los metales con alto contenido de cromo (como 420, S136, 2083, M300) no pueden someterse a nitrógeno gaseoso (ya que el gas con alto contenido de cromo es difícil de penetrar en el acero).
4. Algunos fenómenos después de la nitruración.
(1) Después de la nitruración, se producirá un fenómeno de "hinchazón" en la superficie de la pieza de trabajo, que es la formación de una fina capa blanca brillante (0.02-0.03 mm) en la superficie de la pieza de trabajo. la pieza de trabajo, que es relativamente blanda,
Esta capa debe pulirse antes de que la pieza de trabajo pueda recuperar su tamaño original, y la dureza después de quitar esta capa también es la más dura.
(2) Para algunas esquinas afiladas y áreas roscadas de paredes delgadas, se debe proporcionar una protección adecuada durante la nitruración para evitar grietas.
5. Relación entre Nitruración y Soldadura
(1) Si la pieza ha sido quemada o soldada durante el procesamiento, es necesario informar a la planta de tratamiento térmico al enviarla a nitruración para facilitar el tratamiento de templado local. De lo contrario, la dureza de la pieza de trabajo después de la nitruración será desigual y será fácil de agrietar o colapsar. (2) Cuando la pieza de trabajo necesita ser soldada debido a un uso inadecuado u otras razones después de la nitruración, si tiene un área grande, debe enviarse de regreso a la planta de tratamiento térmico para un tratamiento de desnitrificación (calentamiento por encima de 800), luego soldarse. y luego nitrurado después del procesamiento (nota: puede causar cambios en la dureza de toda la pieza de trabajo). Si pertenece a la soldadura local, existen dos métodos: uno es pulir la capa de nitruración para soldar y el otro es calentarla localmente, quemarla en rojo y esperar a que se elimine el nitrógeno antes de soldar.
2, galvanoplastia
El propósito de la galvanoplastia es prevenir la corrosión, mejorar la dureza de la superficie y la resistencia al desgaste del molde, resistir rayones y mordeduras, facilitar el desmolde y aumentar la vida útil del molde. El método más utilizado actualmente es el niquelado. El recubrimiento es de aproximadamente 0.025 mm. Especialmente útil para materiales plásticos con descomposición de gases ácidos, como PVC, POM, etc. Los recubrimientos galvanizados son relativamente sensibles al impacto y, si se someten a impactos durante un día, se caerán.
La diferencia entre galvanoplastia y nitruración: 1. La galvanoplastia cambia el tamaño de la superficie de la cavidad del molde, mientras que la nitruración no cambia el tamaño de la superficie de la cavidad del molde; 2. La capa de galvanoplastia requiere mantenimiento continuo, mientras que la capa de nitruración no requiere mantenimiento.
3, quemaduras solares y chorro de arena
El patrón de quemaduras solares es una superficie decorativa formada mediante el uso de un principio de sustrato fotográfico y el uso de grabado químico para grabar diferentes patrones en la superficie de la pieza de trabajo. Y el chorro de arena es un método mecánico que rocía partículas de arena uniformemente a alta velocidad y presión sobre la superficie de la pieza de trabajo, formando un método de decoración de la superficie.
La relación entre los dos y la nitruración:
El método comúnmente utilizado es realizar primero un tratamiento de secado al sol o chorro de arena antes de la nitruración, para no causar una profundidad desigual en la textura de la superficie del material. Si se realiza primero la nitruración y luego el marcado solar o el pulido con chorro de arena. Hará que se formen diferentes texturas en la superficie del mismo producto.