ریخته گری دایکاست، فرآیند تزریق فلزات مذاب مانند آلومینیوم، روی و منیزیم تحت فشار بالا به داخل قالب ها، در سراسر تولید خودرو، الکترونیک و لوازم خانگی ضروری شده است. در حالی که این روش کارآمد و مقرون به صرفه است، با یک چالش مداوم روبرو است: فرسودگی قالب.
قرار گرفتن روزانه در معرض گرمای شدید، فشار و فرسایش فلز مذاب به تدریج قالب ها را تخریب می کند، کیفیت قطعات را به خطر می اندازد، عمر ابزار را کوتاه می کند، هزینه های تولید را افزایش می دهد و باعث توقف برنامه ریزی نشده می شود. صنعت مدت هاست که به دنبال راه حل هایی برای مقاوم تر کردن قالب ها در برابر این شرایط سخت است.
سخت شدن سطح کاربید تنگستن نشان دهنده یک پیشرفت قابل توجه در محافظت از قالب است. این فناوری یک پوشش فوق العاده سخت را با استفاده از رسوب جرقه ای بر روی سطوح قالب اعمال می کند - یک فرآیند دقیق و کم حرارت که خواص مواد پایه را حفظ می کند و در عین حال دوام سطح را به طرز چشمگیری افزایش می دهد.
این پوشش از ذرات کاربید تنگستن (شن سخت) که با کبالت یا نیکل (سیمان) پیوند خورده اند، تشکیل شده است. با سختی نزدیک به 70 HRC - قابل مقایسه با برخی از پوشش های الماس - یک مانع محافظ در برابر تنش حرارتی، حمله شیمیایی و سایش مکانیکی ایجاد می کند.
چرخه های مکرر گرمایش و سرمایش، ترک های خستگی حرارتی را روی سطوح قالب ایجاد می کنند. این شکاف های میکروسکوپی در طول زمان رشد می کنند و به فلز مذاب اجازه نفوذ می دهند که کیفیت قطعات را کاهش می دهد.
راه حل: استفاده پیشگیرانه از پوشش های کاربید تنگستن/کاربید تیتانیوم از شروع ترک خوردگی جلوگیری می کند، درست مانند ضد آفتاب که از پوست محافظت می کند. برای قالب های موجود، پوشش می تواند ترک های جزئی را قبل از گسترش مهر و موم کند.
کانال های جریان فلز و دریچه های هوا اغلب با اکسیدها و زباله ها مسدود می شوند و تولید را مختل می کنند.
راه حل: پوشش دادن این گذرگاه ها سطوح صاف تری ایجاد می کند که در برابر تجمع مقاومت می کنند و ویژگی های جریان ثابت را حفظ می کنند.
با جامد شدن فلز مذاب در اطراف هسته های فولادی، انبساط حرارتی دیفرانسیل فشار شدیدی ایجاد می کند که می تواند باعث چسبیدن شود.
راه حل: زبری سطح کنترل شده از پوشش های کاربید از چسبندگی فلز جلوگیری می کند و در عین حال حفظ روان کننده را بهبود می بخشد.
اجزای متحرک قالب به تدریج در اثر اصطکاک فرسوده می شوند و بر دقت ابعادی تأثیر می گذارند.
راه حل: سطوح لغزشی پوشش داده شده دقت را برای مدت طولانی تری حفظ می کنند و می توانند اجزای فرسوده را به مشخصات اصلی خود بازگردانند.
آلیاژهای آلومینیوم، منیزیم یا روی مذاب از نظر شیمیایی به سطوح فولادی بدون درمان متصل می شوند.
راه حل: لایه کاربید بی اثر از تماس مستقیم فلز با فولاد جلوگیری می کند و این مشکل چسبندگی را از بین می برد.
فلز مذاب در اطراف مکانیزم های خروج نفوذ می کند و برآمدگی های ناخواسته ایجاد می کند.
راه حل: پوشش دقیق سطوح پین، شکاف های میکروسکوپی را که باعث نشت می شوند، مهر و موم می کند.
یک قالب تولید که از ترک خوردگی حرارتی شدید رنج می برد با موفقیت با استفاده از یک فرآیند سه مرحله ای کاربرد کاربید بازسازی شد:
قالب تحت درمان 35000 قطعه با کیفیت اضافی تولید کرد قبل از اینکه نیاز به تعمیر و نگهداری داشته باشد - یک افزایش چشمگیر در عمر مفید آن.
سیستم های رسوب کاربید مدرن می توانند پوشش هایی از 0.0001 اینچ تا 0.005 اینچ ضخامت با دقت در سطح میکرون اعمال کنند. اپلیکاتورهای قابل حمل به تمام مناطق قالب دسترسی دارند در حالی که خنک کننده یکپارچه خواص مواد پایه را حفظ می کند.
این فناوری نشان دهنده یک رویکرد استراتژیک برای کاهش هزینه های نگهداری و هزینه های سرمایه ای در عملیات ریخته گری دایکاست است. با رسیدگی به مکانیسم های سایش قبل از اینکه باعث خرابی شوند، تولیدکنندگان به پایداری تولید و صرفه جویی در ابزارآلات بیشتری دست می یابند.