Applikazzjoni ta ’Ċeramika Avvanzata Kisi f’Materjali tal-Moffa
May 06, 2019| Applikazzjoni ta 'kisi taċ-ċeramika avvanzat f'materjali tal-moffa
Die hija l-għodda li tagħmel il-vojt f'forma u daqs speċifiku taħt l-azzjoni tal-forza esterna. Jista 'jingħad li l-ebda moffa, m'hemm l-ebda industrija moderna, il-livell ta' żvilupp tal-industrija tal-moffa huwa indikatur ewlieni biex jitkejjel il-livell tal-industrija tal-manifattura tal-pajjiż kollu, u għalhekk huwa magħruf ukoll bħala "omm tal-industrija". Fl-elettronika, karozzi, muturi, apparat elettriku, strumenti, miters, apparat tad-dar u prodotti tal-komunikazzjoni, 60 sa 80 fil-mija tal-partijiet huma dipendenti fuq il-forma tal-moffa. Il-preċiżjoni għolja, il-kumplessità għolja, il-konsistenza għolja, il-produttività għolja u l-konsum baxx tal-forom huma inkomparabbli ma 'metodi oħra ta' manifattura. Pereżempju, fil-partijiet tal-karozzi l-aktar komuni, partijiet tal-kopertura tal-karozzi ffurmati permezz ta 'stampar die, partijiet ta' ġewwa tal-karozzi ffurmati minn moffa ta 'injezzjoni, u diversi partijiet ta' trasmissjoni ta 'magna ffurmati minn forġa ta' preċiżjoni kollha juru l-preċiżjoni u effiċjenza ta 'l-industrija tal-moffa.
Fig.1 il-moffa l-ġdida ta 'yinbaoshan applikata fuq Peugeot 3008 (sors ta' stampa: moffa ġdida yinbaoshan)
Madankollu, l-ipproċessar tradizzjonali tal-moffa ġeneralment jitwettaq f'ambjent ħorox, waqt li jalterna t-temperatura, il-kundizzjonijiet tal-istress jagħmlu l-moffa suxxettibbli għal diversi ħsarat ta 'għeja; Barra minn hekk, il-frizzjoni severa bejn il-fluss tal-plastik tal-metall u l-kavità tal-moffa tagħmel il-użu tal-moffa ssir waħda mill-forom importanti ta 'ħsara. Għalhekk, l-iżvilupp ta 'ebusija għolja ġdida, reżistenza għolja għall-użu, saħħa għolja tal-materjal tal-moffa kien ikkonċernat.
Figura 2 Jiangsu senwei forġa ta 'preċiżjoni partijiet tal-karozzi prodotti minn proċess ta' estrużjoni ta 'blokka, li jista' jipproċessa diversi partijiet ta 'għamla kumplessa, imma temperatura ta' deformazzjoni għolja u forza li tifforma, toħloq sfidi kbar għall-materjali tal-moffa
(ritratt minn sen wei forġa ta 'preċiżjoni)
Sa mill-1990, iċ-ċeramika tal-karbur tal-boron intużat f'materjali tal-moffa fiċ-Ċina. It-tpinġija tal-boron tal-karbur tal-boron żviluppata mill-istitut ta 'riċerka ta' mudanjiang boron carbide hija magħmula minn trab tal-karbur tal-boron bi purità għolja u daqs tal-partiċelli ultra-fini, li hija ppressata f'temperatura għolja u pressjoni għolja. Huwa għandu ebusija għolja u reżistenza tajba għall-brix u jista 'jintuża bħala l-komponent ewlieni li jirreżisti l-ilbies tat-tagħmir ta' ġbid fl-industrija tal-kejbil.
Madankollu, materjali taċ-ċeramika għandhom ebusija għolja, reżistenza għal temperatura għolja, moffa li ma jeħelx u vantaġġi oħra fl-istess ħin, l-applikazzjoni tal-akbar diffikultà hija l-fraġilità taċ-ċeramika, bħala materjal fraġli, l-ebusija tal-ksur tiegħu hija baxxa, kważi ma tistax jiflaħ għal tensjoni, dan id-difett jillimita l-applikazzjoni tiegħu bħala moffa sħiħa. Sabiex tissolva din il-problema, materjali taċ-ċeramika jistgħu jiġu kkombinati ma 'materjali tal-metall biex jiżguraw ebusija għolja u reżistenza għall-ilbies, kif ukoll plastiċità tajba u reżistenza għall-materjali tal-metall. Jista 'jintuża wkoll bħala materjal għall-kisi tal-wiċċ, li huwa mwaħħal mal-wiċċ tal-materjali tradizzjonali tal-moffa biex jifforma moffa "iebsa barra imma iebsa ġewwa". Dawn iż-żewġ metodi ta '"tagħlim minn xulxin" intużaw ħafna.
Moffa taċ-ċermit
Fl-2017, xiong wei u l-kollegi tiegħu fl-istitut Jiangxi tax-xjenza mekkanika żvelaw moffa taċ-ċeramika tal-metall bl-użu ta 'proċess ta' estrużjoni sħuna. F'dan l-istudju, W, Ti u karburi tal-metall oħra huma miżjuda fit-taħlita ta 'materjali taċ-ċeramika tal-metall. Wara pressa niexfa, pressa iżostatika kiesħa, l-ebda sinterizzazzjoni tal-pressjoni, proċessar mekkaniku u proċessi oħra, tiġi żviluppata ġenerazzjoni ġdida ta 'w-ti metall-ċeramika hot die extrusion die, li tkisser permezz tat-teknoloġija tradizzjonali tal-produzzjoni ta' estrużjoni sħuna die b'liga għolja. Ir-riżultati tat-test juru li l-ħajja ta ’servizz ta’ w-ti hot extrusion die hija 7.5 darbiet dik ta ’liga ta’ azzar tradizzjonali.
(ponta: il-proċess ta 'estrużjoni jirrikjedi moffa għolja ħafna, u l-pressjoni komuni ta' estrużjoni hija 'l fuq minn 2000MPa. Għalhekk, ir-riċerka dwar materjali ta' moffa ġodda, il-letteratura relevanti ta 'spiss taqa' fl-iżvilupp ta 'materjali ta' estrużjoni ġodda moffa. L-estrużjoni tal-massa inizjali ta 'l-azzar ġie kkunsidrat diffiċli biex jinkisbu, minħabba li jrid ikun hemm saħħa ultra-għolja tal-materjal tal-moffa biex jiflaħ pressjoni ta 'estrużjoni bħal din, estrużjoni kiesħa għall-ewwel darba li l-produzzjoni bil-massa ta' partijiet ta 'l-azzar hija gwerra dinjija ii, il-Ġermanja użat liga ġdida u t-teknoloġija tal-fosfat tas-saponifikazzjoni. L-estrużjoni tradizzjonali titwettaq f'temperatura tal-kamra. Fis-snin riċenti, xi materjali ta 'saħħa għolja għandhom jiġu mbuttat f'temperatura għolja, li tressaq rekwiżiti ogħla għall-materjali tal-moffa.
Barra minn hekk, studji bikrija ġeneralment użaw metodu ta 'tgħaqqid bis-sħana biex jippreparaw ċermit, li uża partiċelli tal-metall biex tissaħħaħ l-alumina moffa taċ-ċeramika biex tegħleb il-fraġilità tal-materjali taċ-ċeramika. Minbarra t-teknoloġija iktar iebsa taċ-ċeramika tal-alumina, l-università ċentrali tan-nofsinhar, flimkien mal-korporazzjoni tal-aluminju taċ-Ċina, żviluppaw materjal ġdid tal-moffa bl-użu ta 'Ti tal-metall biex issaħħaħ iċ-ċeramika tas-silikon, u jemmen li n-nitridu tas-silikon għandu ebusija ħamra aħjar, reżistenza għall-użu u komprensiva proprjetajiet mekkaniċi mill-ossidu ta ’l-aluminju, u huwa wieħed mill-aktar materjali ideali għall-manifattura ta’ forom ta ’estrużjoni sħuna.
Kisi taċ-ċeramika li huwa iebes fuq barra iżda iebes fuq ġewwa
Meta mqabbel mar-riċerka u l-iżvilupp ta 'materjali ta' moffa ġodda taċ-ċermit, it-teorija tal-kisi taċ-ċeramika hija aktar sempliċi u l-ispiża operattiva attwali hija inqas. Il-metodi kurrenti jinkludu d-depożizzjoni kimika tal-fwar (CVD) u d-depożizzjoni fiżika tal-fwar (PVD), li ta 'l-aħħar tagħhom hija użata aktar. It-teknoloġija tal-PVD hija teknoloġija tad-disċarġ ta 'ark b'vultaġġ baxx u kurrent kbir taħt kundizzjoni vakwu, li tagħmel użu minn skariku ta' gass biex tevapora l-materjal fil-mira u jonizza kemm is-sustanza evaporata u l-gass, u JUŻA l-effett ta 'aċċellerazzjoni tal-kamp elettriku biex tiddepożita l-evaporat sustanza u l-prodotti ta ’reazzjoni tagħha fuq il-biċċa tax-xogħol.
Tabella 1. Analiżi qasira tal-forom tal-kisi tal-PVD
Isem tal-moffa | Tipi ta 'kisi | Materjal moffa | Materjal ipproċessat | Uża l-effett |
għodda li taqta ' | Nitridu tat-titanju | SKD11 | Azzar inossidabbli 0.5 mm | L-istennija tal-ħajja żdiedet b'aktar minn disa 'darbiet |
Metallurġija trab die | Nitride tal-kromju | DC53 | Trab WC + Co | L-istennija tal-ħajja żdiedet b'aktar minn 12-il darba |
Moffa tpinġija profonda | Karbur tat - titanju nitridu | SKD11 | Azzar b'karbonju baxx | Issolvi l-problema tar-razza tad-die |
Die ikkastjar moffa | Aluminju tan-nitride tal-kromju | H13 | 6063 liga ta 'l-aluminju | Issolvi l-problema tal-materjal li jwaħħal |
Il-kumpanija Svizzera Hatebur hija waħda mill-fornituri ewlenin fid-dinja tat-tagħmir tal-mewt. Hija l-ewwel kumpanija li applikat kisi tat-titanju nitridu permezz tal-PVD għall-punch ta 'estrużjoni kiesħa. (ponta żgħira: fil-proċess ta 'estrużjoni, metodu ġenerali ta' kisi tal-PVD ta 'titanju nitride jista' jintuża biss taħt 450 ℃ , it-temperatura hija frizzjoni ta 'estrużjoni kiesħa, materjal u t-temperatura tal-interfaċċa tal-moffa kienet kapaċi tikseb; U jekk trid uża estrużjoni sħuna, sabiex tipprevjeni t-telf tal-kisi, ta 'spiss bil-metodu CVD, sabiex it-temperatura tax-xogħol tista' tilħaq aktar minn 800 In. Barra minn hekk, l-użu tal-metodu CVD ta 'kisi tal-karbur tat-titanju, it-temperatura operattiva tista' tilħaq 950 ℃ sa 1100 ℃ )
F'Novembru 2017, it-tielet konkors "Internet +" fil-pajjiż kollu ta 'l-intrapriża innovattiva ta' l-istudenti tal-kulleġġ, xi "proġett universitarju jiaotong" oriġinalità cloud tu "rebaħ il-midalja tad-deheb, u huwa kkunsidrat mill-kumitat organizzattiv huwa l-aktar proġett siewi impriża, fil-preżent, il-kumpanija bdiet tkun rawnd ta ’finanzjament minn qabel, biħsiebha tittrasferixxi ishma ta’ 10%, prinċipalment użati għall-kuntratt tal-bini u l-kostruzzjoni ta ’tim professjonali. Huwa rrappurtat, proġett "oriġinalità ta 'sħab tu" mibdi minn xi' dottorat universitarju jiaotong Qian Dan wara 85, bħalissa jiddependi fuq riċerka u żvilupp indipendenti tat-teknoloġija tal-kisi, tim ta 'esperti fil-kulleġġi u universitajiet, u pjattaforma ta' riċerka u żvilupp, żviluppata inkluż it-titanju serje ta 'teknoloġija taċ-ċeramika tal-kisi tal-PVD, li tissostitwixxi l-metodu tradizzjonali tal-kisi tal-metall jew tal-kisi tal-liga, għall-moffa mqiegħda fuq korazza tal-qanfud "ratba". 
Fig. 4 kampjun ta 'sħaba kisi ta' sengħa bl-użu ta 'metodu PVD (sors ta' stampa: kisi ta 'sħaba tas-sengħa)
B'mod ġenerali, l-applikazzjoni ta 'materjali tradizzjonali ta' l-azzar jew ta 'liga iebsa die matur ħafna, imma f'xi kundizzjonijiet tax-xogħol iktar severi, il-prestazzjoni u l-ħajja qed jiffaċċjaw sfidi kbar. Kif innutat fil-ponta, it-teknoloġija tradizzjonali ta 'estrużjoni kiesħa hija direzzjoni ta' estrużjoni sħuna, fil-proċess ta 'estrużjoni sħuna, minħabba li t-temperatura hija ogħla, materjali tradizzjonali differenza ta' ebusija ħamra dejjem aktar esposta, jadottaw kisi ta 'materjal taċ-ċeramika wara l-prestazzjoni tal-materjal iebes, lonġevità, tnaqqis ta ’sostituzzjoni frekwenti, kisbu benefiċċji ekonomiċi aħjar. B'kuntrast ma 'dan, l-applikazzjoni ta' materjali taċ-ċeramika msaħħa minn partiċelli tal-metall fl-industrija hija rrapportata rarament, prinċipalment minħabba li l-prezz tal-moffa tal-metall taċ-ċeramika monolitika għadu għoli ħafna, u l-previżjoni tal-ħajja ta 'servizz hija limitata biss fil-laboratorju. Madankollu, l-iżvilupp ta 'die konkavi kkombinati, sabiex il-moffa jkollha forma aktar flessibbli, għall-ħtieġa li jiġu ffaċċjati t-temperatura għolja u l-pressjoni tal-parti tal-moffa, tista' tintuża biex issaħħaħ il-materjal taċ-ċeramika, u l-bqija tal-partijiet li jifdal , xorta uża materjali tradizzjonali relattivament irħas. Barra minn hekk, id-domanda għal azzar li ma jissaddadx, azzar illigat li jirreżisti s-sħana qed tmexxi l-iżvilupp ta 'teknoloġija li tifforma sħuna, fil-wiċċ ta' reżistenza għal deformazzjoni għolja, ambjent għall-ipproċessar ta 'temperatura għolja, moffa taċ-ċeramika tal-metall għadha ta' min jistenna bil-ħerqa.
IKS PVD manufacture moudle PVD manifattura tal-magna għall-kisi le jekk għandek bżonn id-dettalji tal-magna, ikkuntattja: iks.pvd@foxmail.com 


