در تولید مدرن، قالب موتور یک ابزار کلیدی تولید است و عملکرد آن ارتباط مستقیمی با کیفیت و راندمان تولید محصول نهایی دارد. به منظور اطمینان از حفظ عملکرد عالی قالب در یک محیط کاری با شدت بالا و با دقت بالا، انتخاب فن آوری مناسب برای درمان سطح بسیار مهم است. در ادامه به اصول انتخاب و روشهای متداول فناوری پردازش سطح قالب موتور پرداخته خواهد شد.
اصول انتخاب فناوری پردازش سطح قالب موتور
خواص مواد
قالب موتور از مواد بسیار متنوعی از جمله فولاد کربنی، فولاد آلیاژی، فولاد ضد زنگ و غیره ساخته شده است. مواد مختلف نیازهای متفاوتی برای عملیات سطح دارند. به عنوان مثال، مواد قالب با سختی بالا و مقاومت در برابر سایش بالا به فناوری هایی مانند کربوهیداسیون یا نیتریدینگ برای بهبود بیشتر سختی سطح و مقاومت در برابر سایش نیاز دارند.
محیط کار
عوامل محیط کار قالب مانند دما، فشار و محیط خورنده به طور قابل توجهی بر خواص سطحی آن تأثیر می گذارد. در سناریوهای کاربرد در دمای بالا و فشار بالا، انتخاب فنآوریهای تصفیه سطح با دمای بالا و مقاوم در برابر فشار، مانند پاشش پوششهای سرامیکی، کلید تضمین پایداری قالب است.
الزامات زندگی
صنایع مختلف الزامات متفاوتی در طول عمر قالب موتور دارند. برای قالب هایی که نیاز به کار مداوم برای مدت طولانی دارند، استفاده از انباشت فیلم سخت شده و سایر فناوری ها می تواند به طور موثری طول عمر قالب را افزایش دهد و زمان خرابی و هزینه های نگهداری ناشی از سایش را کاهش دهد.
ملاحظات اقتصادی و زیست محیطی
هنگام انتخاب فناوری تصفیه سطح، صرفه جویی و حفاظت از محیط زیست عواملی هستند که نمی توان آنها را نادیده گرفت. راه حل درمان ایده آل باید هزینه ها و اثرات منفی بر محیط زیست را کاهش دهد و در عین حال اثرات درمان را تضمین کند.
معمولاً از فن آوری های تصفیه سطح برای قالب موتور استفاده می شود
درمان نیتریدینگ
نیتریدینگ تکنیکی است که با تشکیل یک لایه نیترید بر روی سطح قالب، سختی و مقاومت در برابر سایش را افزایش می دهد. این روش دارای مزایای دمای پایین پردازش، تغییر شکل قالب کوچک و اثر قابل توجه است و به ویژه برای مواد با سختی بالا و مقاومت به سایش بالا مناسب است.
درمان کربورسازی
عملیات کربوریزاسیون قالب را با قرار دادن آن در یک محیط کربورکننده گرم می کند و به اتم های کربن اجازه می دهد تا به سطح قالب نفوذ کنند و در نتیجه سختی و مقاومت در برابر سایش آن را بهبود می بخشد. این فناوری به ویژه برای قالب هایی که بارها و ضربه های سنگین را تحمل می کنند مناسب است و می تواند عملکرد کلی قالب را به طور موثر بهبود بخشد.
تکنولوژی رسوب فیلم سخت شده
تکنولوژی رسوب فیلم سخت شده با قرار دادن لایه ای از فیلم با سختی بالا و مقاومت در برابر سایش، خواص سطحی قالب را بهبود می بخشد. تکنیک های رایج شامل رسوب شیمیایی بخار (CVD) و رسوب فیزیکی بخار (PVD) می باشد. این فناوری با راندمان پردازش بالا و خواص فیلم با کیفیت بالا، برای قالب های با دقت بالا و کیفیت سطح بالا ایده آل است.
تکنولوژی سمپاشی
فناوری اسپری شامل پاشیدن سرامیک، فلزات و سایر مواد بر روی سطح قالب برای تشکیل یک لایه محافظ برای بهبود مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر دمای بالا است. این روش دارای مزایای هزینه پردازش کم و سازگاری قوی است و به ویژه برای نیازهای عملیات سطحی اشکال پیچیده و قالب های بزرگ مناسب است.