قالب فلزی
پیشینه صنعت
به عنوان تجهیزات فرآیندی اساسی برای تولید صنعتی، عملکرد قالبهای فلزی به طور مستقیم بر راندمان تولید و کیفیت محصول در زمینههای تولید خودرو، تولید لوازم خانگی، لوازم الکترونیکی مصرفی و غیره تأثیر میگذارد. در سناریوهای کاربردی معمول مانند قالبگیری، قالبگیری تزریقی و ریختهگری تحت فشار، قالبها در معرض محیطهای با دمای بالا 300-800 درجه سانتیگراد، بارهای فشار بالا 500-2000 مگاپاسکال و بارهای ضربهای دهها بار در دقیقه برای مدت طولانی قرار میگیرند. به طور خاص، قالبهای قالبگیری قطعات پوشش خودرو باید در برابر نیروهای ضربهای بیش از 2000 کیلونیوتن مقاومت کنند. چنین شرایط کاری سختی منجر به مشکلات خرابی معمول مانند لبپریدگی لبههای برش قالب قالبگیری، فروپاشی سطوح جدایش قالب تزریقی و ترک خوردگی حفرههای قالب ریختهگری تحت فشار میشود. در میان آنها، شکنندگی مرز دانههای مواد ناشی از خوردگی در دما و فشار بالا میتواند عمر قالب را کوتاه کند. به عنوان مثال، در ریختهگری آلیاژ آلومینیوم تحت فشار، هنگامی که قالب به طور مکرر با مایع آلومینیوم با دمای 670 درجه سانتیگراد شسته میشود، به ازای هر 5000 قالب، به طور متوسط 0.2 تا 0.5 میلیمتر لایه خوردگی روی سطح حفره ایجاد میشود.
راهکارها
روکش کاری لیزری و بازسازی
از یک لیزر فیبری به همراه یک سیستم تغذیه پودر هم محور برای تهیه پوشش آلیاژی پایه کبالت (Stellite 6) یا پایه نیکل (Inconel 625) با ضخامت 0.3 تا 1.2 میلیمتر روی سطح قالب استفاده میشود. برای لبه برش قالب پرس، از طریق فناوری روکش گرادیان، یک ساختار ترکیبی از لایه زیرین و لایه مقاوم در برابر سایش سطحی حاصل میشود که سختی لبه برش را از HRC52 به HRC62 افزایش داده و چقرمگی را بهبود میبخشد.
کوئنچ لیزری
سطح کار و سطح تماس قالب تا حدی خنک شده است تا سختی افزایش یابد و یک لایه سخت شده 0.2-0.8 میلی متر روی سطح کار قالب تشکیل می شود. دارای راندمان بالا، تغییر شکل کوچک، بدون نیاز به پردازش ثانویه و صرفه جویی در چرخه پردازش و مصرف انرژی حرارتی است.
موارد کاربرد لیزر

روکش لیزری قالب شیشه ای

روکش لیزری پیشرفته

پانچ کاربید تنگستن






