PVD鍍膜在五金沖床/成型模具上的應用

沖床  成型模具表面若失效，那么其通常表現(xiàn)為磨損、腐蝕、開裂以及變形等。為了有效防止模具的使用壽命縮短，在對模具進行處理時，其相對運動件表面和中型腔的表面均需要達到相應的要求，必須具有較高的潤滑性和硬度，從而促使其能夠更好的實現(xiàn)對磨損的減弱，提升耐磨性能，達到更好的抗疲勞效果與防腐蝕效果，PVD 涂層處理技術的運用，就能夠促使模具存在的上述問題得到有效解決。　　

有研究者運用低溫離子滲碳、非平衡磁控濺射 Ti/TiN 以及 PVDTi/TiN 對 Cr12MoV 冷作模具鋼表面實施復合處理后，模具的表面耐磨性能與負荷能力因 PVD Ti/TiN 涂層的作用而實現(xiàn)了有效強化，而當模具表面在接受離子滲碳的處理后，再通過 PVD Ti/TiN 的符合處理，則更好的實現(xiàn)了對其符合性能的有效強化。在進行復合處理過程中，首先運用離子滲碳對中間薄層實施相應的處理，這就使得 Ti/TiN能夠獲得較好的支撐力，從而更好的實現(xiàn)對冷作模具壽命的提升。該項技術充分表明，在對表面硬度相對較差的模具進行處理時，首先可對其實施離子滲碳處理，再對其做出相應的 PVD 涂層處理，通過這種綜合干預方法，可更好的實現(xiàn)對涂層使用壽命的有效提升。　　

有研究者在 ASSAB 635 冷作模具鋼的制作過程中，分別運用PECVD DLC 涂層處理技術與 PVD CrTiN 涂層處理技術，再基于此處理后對模具實施鍍鉻工藝的壓印試驗。根據(jù)表面來看，CRTiN 涂層模具壓印的銀幣表面，其鍍鉻的模具和表面質(zhì)量均更加的接近，但在接受 DLC 涂層處理后，其模具在進行壓印時，銀幣表面表現(xiàn)出非常明顯的發(fā)黑現(xiàn)象，這主要是由于涂層被轉移至了銀幣的表面上，但這也充分證實了 DLC 涂層的韌性相對較差且硬度相對較高。通過對銀幣進行壓印處理之后，其鍍鉻模具的作用也因此隨之失效；在進行 1000枚銀幣的壓印處理后，CRTiN 涂層仍然表現(xiàn)出較佳的特性，并未出現(xiàn)任何涂層剝裂的現(xiàn)象，相較于鍍鉻模具，其壽命也能夠?qū)崿F(xiàn)更好的提升，達到2倍及以上。除此之外，另有研究者在對銀幣表面進行處理時，以離子鍍法在其表面鍍上了一層 TiN，并且經(jīng)過試驗對比證實，經(jīng)過該項技術處理后的印模，其壽命較之未涂層的印模提升了3倍左右。

PVD在五金沖床/成型模具上的應用　　

由于 DLC 涂層的摩擦系數(shù)非常低，并且具有較好的潤滑性能，并且具有較好的耐磨性、較高的硬度以及較好的耐蝕性等，故被廣泛應用各種復合管成型模具，其使用壽命也因此提升了 3 倍以上。除此之外，通過對半導體封裝模具進行該應用，其壽命因此提升了近 10倍左右；通過對光盤模具進行運用，其壽命可因此提升 400 萬次；通過對空調(diào)器翻遍凸模的有效運用，則能夠使得其壽命可因此提升至少3 倍，而沖床的件數(shù)也能夠因此至少提升 800 萬次。　　有研究者通過對 TiN 與多弧離子鍍膜法所制備的 N 復合涂層兩種方法的實施效果進行比較，結果發(fā)現(xiàn)，后者處理后的電池外殼成形凸模的硬度明顯更高，并且其耐磨性也與 ZrN 相當。另通過對凸膜壽命進行研究，多弧離子鍍膜法所制備的 N 復合涂層相較于未實施鍍膜處理的凸膜，其壽命因此提升了至少 4 倍。　　

在對沖裁、沖床類模具進行涂層處理時，有研究者采取了新型斜沖擊滑動試驗，通過該試驗主要對汽車沖床件沖床模具材料承受循環(huán)沖擊以及滑動力合成狀態(tài)進行了模擬處理，TiN 涂層模具會表現(xiàn)出明顯的磨損。而針對高強度鋼材實施有限元軟件的分析沖裁處理期間，經(jīng)由抗磨減摩角度來實現(xiàn)對 PVD 涂覆的模擬處理，Graphit-iC 類石墨涂層、MoST 以及 CrMoN 可促使冷作模具鋼壽命對涂層的影響隨之減弱，根據(jù)研究結果顯示，通過對減摩涂層的運用，可促使模具的等效應力出現(xiàn)不同程度的減弱，從而更好的實現(xiàn)對高強度鋼沖裁模具壽命的有效提升。　　二手沖床回收

精沖是一種具有較高質(zhì)量、較高效率以及較高附加值的精密塑性成形工藝，可以說通過一次沖裁即可獲得較高質(zhì)量的零件，精密沖床模具發(fā)生失效，同時表現(xiàn)為以下形式，包括模具斷裂、過量磨損以及塑性變形。TiAIN 和 TiN 涂層由于具有較高的耐腐蝕熱穩(wěn)定性和良好的耐磨性，故在精沖行業(yè)得到了廣泛運用。