成型和注塑模具

提高生产力,保持优良的产品质量,尽量减少废品率

Ionbond Forming Molding Portrait
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为成型工具和模具量身定制的 Ionbond™ 涂层

 选择Ionbond™ PVDPACVDCVD 涂层用于成型和注塑模具,能够实现卓越的产品质量,提高冲头、模具、轧辊以及其他用于金属、塑料和复合材料成型的模具性能和生产率。铝合金和高强度钢(AHSS)在快速发展,新应用领域对成型模具有着截然不同的涂层要求,而Ionbond™ 拥有业内最广泛的涂层组合,即便工业领域在不断发展,我们也能为其中的任意工艺流程提供相应的解决方案。

案例研究

成型和注塑案例研究

下载案例研究,深入了解我们的多用途优质涂料解决方案在各种成型应用中的真正性能。

38 页 | 30 分钟用得其所

Ionbond Forming Molding Portrait
Ionbond Duplex Coatings Plasma Nitriding parts

更高的生产率和零件质量

Ionbond™ 涂层旨在延长模具寿命、减少停机时间、降低废品率,并提高终端用户的生产力。它们还能提供更好的流动和脱模性能,以实现更加光洁的成品表面。

  • 高耐磨性
  • 低摩擦系数
  • 抗粘附性高抗疲劳性
  • 耐腐蚀性
  • 更好的脱模性能

用于成型和注塑模具的优质涂料

爱恩邦德用于成型和注塑模具的涂料产品组合种类繁多,其中包括一些常年备受市场青睐的产品,可实现基材和表面性能的完美结合。

成型模和注塑模
Deep drawing - aluminum can nose punch

Ionbond™ 01

PVD涂层在冲压模、冷锻模和塑料注塑模中的应用。

Ionbond™ 01的硬度和耐磨性使其成为穿落模、切边模及玻璃纤维填充的塑料注塑模的理想涂层选择。贯有的性能和优异的耐冲击性的结合使得Ionbond™ 01成为冷锻模的理想涂层之一。 Ionbond™ 01由于其颜色为金黄色,所以也经常作为磨耗指示器使用,并广泛用于塑料注塑模中。 Ionbond™ 01有很宽的沉积温度范围,适合大量的采用不同回火温度的工具材料。保证没有任何的退火现象和变形。

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成型模和注塑模
Forming roll

Ionbond™ 10

用于金属成型和塑料注射成型的PVD涂层

PVD TiN相比,Ionbond™10具有更高的硬度、耐磨性和更低的摩擦系数,使其成为冲裁、修剪、穿孔和塑料注射成型应用中涉及玻璃或纤维填充树脂的工具的更有效涂层。Ionbond™10在铁素体和奥氏体不锈钢、高强度低合金(HSLA)和先进的高强度钢(AHSS)、铝合金、镍合金和钛中表现出优异的性能。

Ionbond™10的高硬度、高韧性和低摩擦系数使其成为铁素体不锈钢合金、HSLA合金和AHSS合金的严格尺寸公差和高压成形应用的良好候选材料。将Ionbond™10与刀具材料的氮化相结合,作为双相涂层进行沉积,将大大改善刀具的性能。

Ionbond™10的沉积温度为425℃。建议工具材料的回火温度高于450°C,以避免软化或导致涂层过程中的尺寸变化。

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成型模和注塑模
Extrusion Hot Forming Maximizer Color

Ionbond™ 22

适用于金属成型、压铸和塑料注射成型的多功能PVD涂层

Ionbond™22是一种AlTiCrN涂层,具有良好的韧性、耐磨性和抗咬合性。这些性能的结合使爱恩邦德™22成为轻中度成型应用的良好涂层,包括那些涉及碳钢、奥氏体不锈钢、镀锌、预涂或涂层钢以及铜合金的应用。Ionbond™22与氮化相结合的能力扩大了其成功的应用范围,包括更高强度的材料,如铁素体不锈钢、高强度低合金钢(HSLA)和先进的高强度钢(AHSS)应用。

此外,Ionbond™22具有良好的热稳定性和耐腐蚀性,与氮化处理相结合,使其能够用于高温成型应用,如压铸、热挤压、热冲压和热锻造。对于铝压铸应用,Ionbond™22在减少这些应用中普遍存在的侵蚀性磨损和铝的粘连方面特别有效。将Ionbond™22与刀具材料的氮化处理结合起来,作为一种双相涂层进行沉积,将大大改善刀具的性能。

Ionbond™22的沉积温度一般在450-550℃。这些加工温度要求工具材料在更高的温度下回火,以避免软化或尺寸变化。

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成型模和注塑模
Microsection Ionbond 25

Ionbond™ 25

PVD涂层在金属成形中的应用

Ionbond™ 25 AlCrN涂层具有高硬度和极好的耐磨性,使其成为碳钢、奥氏体不锈钢、镀锌板、预涂和已涂层的钢材、先进高强度钢等材质的冲孔模、穿落模和切边模应用的理想涂层选择。Ionbond™ 25优越的耐磨性也能提高粉末金属压铸应用的性能。

Ionbond™ 25具有优良的热稳定性,和渗氮处理相结合,就能成功运用在高温成型模中。其中最特殊的是先进高强度钢材质的热挤压,热稳定性和高耐摩擦性两个要求缺一不可,Ionbond™ 25仍然非常适合。

Ionbond™ 25一般沉积温度是450-550 °C。这个温度要求加工材质采取高温回火,避免涂层中的退火变软和变形现象。

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成型模和注塑模
Die casting hot forming

Ionbond™ 30

不同的PVD涂层在金属成型模和注塑模中的应用

Ionbond™ 30高韧性、耐磨性和抗磨损性使其成为轻到中等成型应用的理想涂层选择,包括碳钢、奥氏体不锈钢、镀锌板、喷塑或已涂层钢、铜合金等材质。Ionbond™ 30和渗碳处理相结合,其应用范围扩大到包括铁素体不锈钢、高强度低合金刚、先进高强度钢等更高强度材料。此外,对热锻模方面的应用也没有任何的难度。

此外,Ionbond™ 30具有优良的耐腐蚀性能,这使得它能够完美替代塑料挤出模的硬铬处理。同样的耐腐蚀性,并伴有热稳定性和耐磨擦性能,使其在铝压铸模和热挤出应用中得到完美的发挥。通过将Ionbond™ 30与刀具材料的氮化相结合,作为双相涂层进行沉积,将显著提高刀具性能。

Ionbond™ 30在一个比较大范围的温度内沉积。多样的工艺分别适合各种采用不同回火温度的材料,并保证不会有任何的退火软化和尺寸变形现象。

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成型模和注塑模
Ionbond 347 coated samples

Ionbond™ 347

用于塑料成型应用的新一代氮化铬/碳氮化物涂层

Ionbond™ 347是一种多层CrN/CrON氧氮化物涂层。它在塑料成型应用中提供了比传统PVD TiN和CrN涂层更优越的性能。Ionbond™ 347在工业塑料加工过程中表现出优异的抗粘着磨损和磨料磨损的性能,以及优异的机械和热疲劳性能。这些特性导致了生产力的提高,机器的可用性和最小化的废品率。

其CrON顶层对所有普通热塑性塑料和弹性体的低粘附倾向,最大限度地减少了粘附磨损和注塑件与模具的粘连。支持CrN多层结构的优异的耐磨性和抗冲击疲劳性,避免了技术塑料及其添加剂(如玻璃纤维和硬颗粒)对模具的磨损,以保持表面外观,确保产品的优良品质。与单层TiN或CrN涂层相比,CrN多层结构与致密的无定形CrON表层相结合,有助于提高耐腐蚀性。

Ionbond™ 347也可以在PVD涂层之前对模具进行等离子氮化处理,作为双相涂层。这可以额外地帮助提高涂层的冲击疲劳和耐腐蚀性。Ionbond™ 347可以在广泛的温度范围内进行沉积。这种通用的工艺允许各种工具材料在各自的回火温度以下成功地进行涂层,确保不会发生软化或尺寸变化。

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成型模和注塑模
Ionbond 35 sample s

Ionbond™ 35

用于铝压铸、热冲压和塑料注射成型的PVD涂层

Ionbond™35在铝压铸应用中提供了比PVD TiAlN和CrN涂层更好的性能。Ionbond™35表现出优异的抗熔融铝的渗透性,对压铸合金中常见的硅有很高的耐磨性,以及优异的抗热疲劳性。这些特性提高了铝压铸应用中常见的焊接(铝粘连)和侵蚀的抗性。

它的高热稳定性、抗铝腐蚀和抗机械疲劳性使Ionbond™35成为铝挤压、热冲压或冲压硬化应用的最佳候选材料,特别是那些钢材料上有铝合金涂层的应用。由于其优异的性能,在许多情况下,工具材料的氮化处理可以省去,而不会影响工具的性能。此外,Ionbond™35的等轴晶粒结构产生了卓越的耐腐蚀性,使其在使用树脂的塑料成型过程中产生腐蚀性蒸汽的应用中表现良好。

Ionbond™35可以在广泛的温度范围内沉积。这种通用的工艺允许各种工具材料在低于各自的回火温度下成功涂覆,确保不会发生软化或尺寸变化。

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成型模和注塑模
Ionbond 347 coated samples

Ionbond™ 357

用于高温成形应用的氮氧化物 CrWN/(CrW)xOy 涂层

Ionbond™ 357 标志着我们成熟的 Ionbond™ 35(CrWN)涂层的下一步发展,该涂层在铝高压压铸等高温成型应用中有着良好的记录。Ionbond™ 357 将 Ionbond™ 35 在复杂热机械载荷下的优异机械和热疲劳抗性与出色的耐磨损和抗裂纹形成性能结合在一起。面层的另一个独特之处是在高温下与钢和铝的摩擦系数低。在高温成型应用中,这不仅能提高生产率和机器利用率,还能提高产品质量并将废品率降至最低。

(CrW)xOy 表层对普通热塑性塑料和弹性体的低粘附倾向最大程度地减少了塑料部件与模具之间的粘附磨损和粘连,使 Ionbond™ 357 成为塑料成型应用中传统 PVD TiN 和 CrN 涂层的可行替代品。支撑 CrWN 层具有出色的耐磨性,可防止工业塑料及其添加剂(如玻璃纤维和硬质颗粒)对模具的磨损。与单层 TiN 或 CrN 涂层相比,CrWN 底层与致密的无定形 (CrW)xOy 表层结合可提高耐腐蚀性。

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成型模和注塑模
CD mold

Ionbond™ 40

Ionbond™ 40是一种DLC涂层,具有优良的韧性、低摩擦系数和良好的抗咬合性。这些特点使其成为非常适合用于镀锌、预涂或镀铝钢板的成型工具的涂层。与其他碳基涂层相比,Ionbond™40具有更高的韧性,从而提高了抗裂性,这使得它成为有色金属材料成型的首选涂层,因为压力很高。

Ionbond™40的低摩擦系数使其能够用于塑料注射成型的应用中,因为滑动摩擦会导致工具失效。顶针、滑芯和瓶盖工具是爱恩邦德™40在塑料注射成型中应用的常见例子。

Ionbond™40在160°到250°C之间沉积。该工艺允许各种工具材料在低于各自的回火温度下进行涂层,以确保不会发生软化或尺寸变化。

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成型模和注塑模
Plastic Mold DLC

Ionbond™ 41

适用于金属成型和塑料注射成型的多功能PVD DLC涂层

Ionbond™41是一种DLC涂层,具有良好的耐磨性、抗咬合性和低摩擦性,这种组合使其成为有色金属成型的理想涂层,适用于低至中等冲击水平的镀锌、预涂或镀铝钢板。Ionbond™41特别适用于静态摩擦导致工具失效的应用。

低摩擦和磨损的特点与一流的表面质量相结合,促进了Ionbond™41在塑料注射成型方面的应用。增加的硬度可以保护工具在日常操作中不被损坏。顶针、滑芯、瓶盖和视频光盘模具是使用爱恩邦德™41的典型例子。

Ionbond™41的沉积温度为160至200°C。该工艺允许在低于各自回火温度的情况下对各种工具材料进行涂层。这确保了不会发生软化或尺寸变化。

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Bottle cap mold shadow

Ionbond™ 42

在有色金属成形与注塑成型领域达到优异性能的PVD DLC涂层

作为一种DLC涂层,Ionbond™ 42具有优越的耐疲劳性,耐磨损性以及较低的摩擦系数。这种综合的性能使它在要求苛刻的有色金属成形应用领域击败其他DLC涂层,成为客户首选。Ionbond™ 42特别适用于有限润滑的应用领域。 低摩擦系数,耐磨性以及优越的耐疲劳性能结合在一起使得Ionbond™ 42在注塑成型领域击败其他DLC涂层,成为客户首选。

在日常操作中,其增强的硬度可保护工具免受损伤。顶针,滑块,瓶盖以及碟片模具均是使用Ionbond™ 42的典型例子。

Ionbond™ 42的沉积温度介于200 °C与250 °C之间。这项工艺允许多种工具材料在低于它们各自回火温度的条件下进行沉积。这样就保证在沉积过程中不会出现软化或尺寸变化的情况。

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Powder compaction transp

Ionbond™ 62

附加PVD涂层在金属成型模中的应用

Ionbond™ 62是将PVD TICN涂层的硬度、韧性和耐磨性与超低摩擦系数的固体润滑涂层相结合,产生一种能够更高效解决由于滑动摩擦导致模具失效的金属成型应用问题的涂层。Ionbond™ 62在铁素体的和奥氏体不锈钢、高强度低合金钢和先进高强度钢、镀锌板、彩喷及已涂层的材质、铜合金、镍合金和钛合金成型模中均能体现出良好的性能。根据不同的应用和材质,Ionbond™ 62也可以和氮化处理相结合,以实现最高性能。

Ionbond™ 62的特性使其成为高摩擦导致高萃取率的工模具的理想涂层。适合用于冲孔模、特别是厚实或高强度的材料,金属粉末压实和塑料成型顶针应用。

Ionbond™ 62的TICN成分的沉积温度是425度,因此建议工模具材质的回火温度在500度以上,以避免退火软化和尺寸变形。

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成型模和注塑模
Concept 90 7 shadow transp

Ionbond™ 90 Concept

用于要求严格的金属成型应用领域的新一代物理气相沉积(PVD)涂层

Ionbond™ 90 Concept是新一代的物理气相沉积(PVD)涂层,为各种金属成型应用领域,特别是要求严格的冷成型应用领域提供了优越的涂层性能。在机械疲劳的情况下结合了高硬度,低摩擦系数以及优越的抗裂性能使Ionbond™ 90 Concept能够为传统的物理气相沉积(PVD)涂层,例如:氮化钛( TiN),碳氮化钛(TiCN),氮化铝钛(TiAlN),氮化铬(CrN)以及氮化钛铬(TiCrN)提供优越的涂层性能。考虑到Ionbond™ 90 Concept 能够为这些解决方案提供类似或优越的性能,它也是替代化学气相沉积(CVD)涂层或热扩散法碳化物覆层处理(TD)涂层的可行解决方案。

Ionbond™ 90 Concept 的目标领域是要求最严苛的金属成型应用领域。这些应用领域包括先进高强度钢以及奥氏体不锈钢合金的冲孔与成型,冷锻,精冲粉末金属压实以及低碳合金钢的(厚度超过2mm)成型。通过将Ionbond™90与刀具材料的氮化相结合,作为双相涂层进行沉积,将显著提高刀具性能。

Ionbond™ 90 Concept通常是在300-400°C的条件下沉积形成。这些处理温度要求工具的材质经过更高温度的回火处理以避免材质的软化或尺寸变化。在需要额外机械支持的应用领域中,它可以很容易地与离子或低压渗氮相结合。

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成型模和注塑模
Ionbond 95 hot forging transp

Ionbond™ 95 Concept

在成型模和注塑模应用领域具有优异性能的新一代PVD涂层

Ionbond95是一种新型的革命性涂层,具有优异的抗机械疲劳性,优异的黏附性和耐磨性,以及抗高温氧化性。这种组合特性使其在热锻应用中脱颖而出。

Ionbond95在高温下的高粘附性和耐磨性使其适合于具有挑战性的有色金属成型应用,如铝挤压和高压压铸,在这些应用中,腐蚀是模具的主要失效模式。

Ionbond95优异的抗机械疲劳性和耐磨性也使其成为先进高强度钢(AHSS)材料的冲孔、冷成形和修边的最佳解决方案。

Ionbond95的沉积温度为400°C到450°C,该工艺支持各种模具材料在各自的回火温度下进行涂层,以确保不会发生模具硬度下降或尺寸变化。Ionbond95特别适合与氮化结合,以增强模具的承载能力和耐用性。

适用于以下情况:
成型金属和有色金属,特别适合热锻、铝挤压和高压压铸应用

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成型模和注塑模
Ionbond 962 Metal forming

Ionbond™ 962

用于要求严格的金属成型应用领域的新一代物理气相沉积(PVD)涂层

Ionbond™ 90 Concept是新一代的物理气相沉积(PVD)涂层,为各种金属成型应用领域,特别是要求严格的冷成型应用领域提供了优越的涂层性能。在机械疲劳的情况下结合了高硬度,低摩擦系数以及优越的抗裂性能使Ionbond™ 90 Concept能够为传统的物理气相沉积(PVD)涂层,例如:氮化钛( TiN),碳氮化钛(TiCN),氮化铝钛(TiAlN),氮化铬(CrN)以及氮化钛铬(TiCrN)提供优越的涂层性能。考虑到Ionbond™ 90 Concept 能够为这些解决方案提供类似或优越的性能,它也是替代化学气相沉积(CVD)涂层或热扩散法碳化物覆层处理(TD)涂层的可行解决方案。

Ionbond™ 90 Concept 的目标领域是要求最严苛的金属成型应用领域。这些应用领域包括先进高强度钢以及奥氏体不锈钢合金的冲孔与成型,冷锻,精冲粉末金属压实以及低碳合金钢的(厚度超过2mm)成型。通过将Ionbond™90与刀具材料的氮化相结合,作为双相涂层进行沉积,将显著提高刀具性能。

Ionbond™ 90 Concept通常是在300-400°C的条件下沉积形成。这些处理温度要求工具的材质经过更高温度的回火处理以避免材质的软化或尺寸变化。在需要额外机械支持的应用领域中,它可以很容易地与离子或低压渗氮相结合。

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Extrusion die

Ionbond™ CVD 02

耐磨和低摩擦的CVD涂层

Ionbond™ CVD 02的高硬度、高韧性、高耐磨性和低摩擦系数的结合,使其成为开放性公差工具的理想涂层。误差的金属成型工具的理想涂层。Ionbond™ CVD 02在铁素体和奥氏体不锈钢、高强度低合金(HSLA)、先进的高强度钢(AHSS)以及厚度超过2毫米的钢合金工件的成形中具有优异的性能。

此外,Ionbond™ CVD 02的固有特性使其成为比传统PVD涂层更好的解决方案,适用于用于穿孔的开放公差工具。

Ionbond™ CVD 02的沉积温度为1000℃。因此,它只推荐用于与高温兼容的工具材料。由于工具钢会发生尺寸变化,因此需要足够的尺寸公差,或者必须调整尺寸以补偿预期的变化。回火的工具在涂层后需要进行热处理,以恢复工具材料的理想硬度。

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成型模和注塑模
IB CVD 10 Ti CN transp

Ionbond™ CVD 10

传统的CVD涂层在金属成形模中的应用

Ionbond™ CVD 10是一种CVD TiCN涂层,具有高硬度、良好的韧性和耐磨性,并且比其他CVD涂层如Ionbond™ CVD 13的摩擦系数低。这些特性的结合使Ionbond™ CVD 10成为比Ionbond™ CVD 13更受欢迎的产品,适用于涉及不锈钢、厚度大于3毫米的合金钢和高强度低合金(HSLA)材料的轻中度金属成形应用的开放式公差模具。

Ionbond™ CVD 10可以在800到1000℃之间进行沉积。因此,它只推荐用于与CVD工艺兼容的工具材料。此外,涂有Ionbond™10的工具钢材料会发生尺寸变化。因此,需要足够的尺寸公差来适应预期的尺寸变化。与Ionbond™ CVD 13和Ionbond™ CVD 02相比,Ionbond™ CVD 10的沉积范围更广,可以用于S7(1.2355)或A2(1.2363)等工具钢,这些工具钢与Ionbond™ CVD 13或Ionbond™ CVD 02的沉积工艺不兼容。

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成型模和注塑模
Cold forging punch

Ionbond™ CVD 13

传统的CVD涂层在金属成形模中的应用

高硬度、高韧性和高耐磨性使Ionbond CVD™ 13号成为用于轻度至中度金属成型应用的开放式公差工具的通用产品。此外,在冲击载荷下的韧性使Ionbond CVD™ 13号成为用于冷锻和紧固件修整模具的开放公差工具的优秀产品。

由于Ionbond™ CVD 13是通过CVD工艺沉积的,它们可以沉积在小开口、复杂几何形状和长宽比(>1:1)的模具上。这种能力使它成为拉丝、温热挤压和一些塑料成型的注射喷嘴应用的可行的解决方案。Ionbond™ CVD 13是陶瓷或非钢工具材料的最佳选择,以促进涂层的附着力。

Ionbond™ CVD 13的沉积温度为1000℃。因此,它只推荐用于与CVD工艺兼容的工具材料。此外,涂有Ionbond™ CVD 13的工具钢材料会发生尺寸变化。因此,需要足够的尺寸公差来适应预期的尺寸变化。

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成型模和注塑模
Ionbond CVD 29 transp

Ionbond™ CVD 29

耐高温成型模应用中的三氧化二铝涂层

Ionbond™ CVD 29 Al2O3是一种多层CVD涂层,能够应对高温成型应用中的腐蚀性条件。Ionbond™ CVD 29 Al2O3表现出良好的热稳定性、化学惰性和高耐磨性,这使得它成为铁和非铁合金热挤压应用的领先解决方案。
此外,Ionbond™ CVD 29的热稳定性、密度和耐腐蚀性使其成为铝铸造应用中开放式公差工具的理想解决方案,因为铝的粘连是造成停机的主要原因。

Ionbond™ CVD 29的沉积温度为1000℃。因此,它只推荐用于与CVD工艺兼容的工具材料。涂有Ionbond™ CVD 29的工具钢材料会发生尺寸变化,因此需要足够的尺寸公差来适应预期的尺寸变化。

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成型模和注塑模
Orbital forming tool white

Ionbond™ CVD 62

金属成型应用中的附加CVD涂层

Ionbond™ CVD 62将CVD沉积的TiC的高硬度、韧性和耐磨性与MoS2固体润滑剂涂层的超低摩擦系数相结合。其结果是,在滑动摩擦是导致工具失效的根本原因的金属成型应用中,是一种更有效的开放式公差工具产品。Ionbond™ CVD 62在铁素体和奥氏体不锈钢、高强度低合金(HSLA)和先进的高强度钢(AHSS)、厚度超过2毫米的合金钢工件、镍合金和钛的成型中具有优异的性能。

Ionbond™ CVD 62的高韧性和超低摩擦系数使其成为穿孔应用中开放式公差工具的优秀解决方案。Ionbond™ CVD 62特别适合于具有高加工硬化或回弹特性的材料。

Ionbond™ CVD 62的TiC成分是在1000℃下沉积的。因此,它只推荐用于与高温兼容的工具材料。由于工具钢会发生尺寸变化,因此需要有足够的尺寸公差,或者必须对尺寸进行调整以补偿预期的变化。回火的工具在涂层后需要进行热处理,以恢复工具材料的理想硬度。

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成型模和注塑模
FM Tetrabond sheet metal

Tetrabond™

光滑的非氢化DLC涂层

Tetrabond™是一种非氢化的四面体无定形碳(ta-C)涂层,属于类金刚石(DLC)涂层。它是一种ta-C涂层,针对成型和模塑工具的特殊需求而定制,具有500°C的增强温度稳定性。

这种薄而光滑坚硬的涂层是为了准确地再现复杂形状模具的几何形状,并保持最大的边缘锋利度。由于Tetrabond™对强粘性工件材料(如有色金属)具有较高的抗粘连性,因此高度适用于铝的成型。它在冲压、修剪、冲裁和穿孔以及铝合金的挤压方面有良好的记录,它可以避免材料在工具上的堆积。

其非常低的摩擦系数使Tetrabond™成为一种经济的解决方案,通过减少有色金属成型模具和塑料成型的顶针、加热块和加热头的废品率,确保优良的产品质量和提高生产率。

Tetrabond™可以沉积在广泛的工具材料上,包括冷作钢和热作钢以及高速钢(HSS)和硬质合金,而不受工具几何形状的限制。它可以在剥离后再次应用,使昂贵的成型工具得到最佳利用。

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成型模和注塑模
Aluminium laser welding

Laser Welding

高生产率、高质量

激光焊接是一种成熟的工艺,在全球范围内被广泛应用。通过使用这种技术,可以提高部件连接的机械强度、速度和经济性。和经济性。与传统焊接技术相比,激光焊接具有许多优势。

特性

激光焊接的主要目标是通过以下方式优化焊接金属:

  • 改善焊接性能
  • 减少部件变形
  • 提高自动化程度

工艺

激光焊接属于液相焊接。所需的能量来自聚焦的激光束,激光束在局部形成熔池,熔池沿着接缝移动,形成焊缝。
熔池,熔池沿接缝移动,形成焊缝。通过使用局部气体保护罩,可以增加激光束的吸收并减少工件的氧化。焊缝的强度通常高于母材。

应用


汽车、工程、医疗和航空航天领域都有焊接部件的应用。一个重要的应用是焊接车身和量身定做的坯件,例如钢材和铝材的焊接,以及传动部件的焊接,与电子束相比,焊接周期短是其显著优势。尤其重要的是,由于输入热量低,在焊接敏感部件时具有明显的低变形优势。

优点

  • 与传统工艺相比,深度宽度比高。
  • 典型值为 2:1 至 5:1
  • 低能量输入可产生低变形,从而降低后处理成本
  • 焊接速度快,加工时间短,零件价格低
  • 高加热和冷却速度可产生精细的微观结构,从而提高机械性能并减少热影响区
  • 良好的焊接参数控制提高了可重复性,并易于实现工艺自动化
  • 可实现多种焊接形式,提高设计自由度

激光焊接材料

可焊接材料包括从普通钢、高强度结构钢到高合金不锈钢。钛、铝和镍基材料也可顺利焊接。

设备

位于纽伦堡的爱恩邦德激光技术公司采用功率范围在 300 到 6000 W 之间的各种激光系统,以及大容量的机器人光束/工件处理系统。

我们的服务


爱恩邦德在激光焊接领域拥有丰富的经验。
从评估研究到批量生产,我们的专家随时准备用他们的知识为您的焊接问题提供具体的解决方案。

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成型模和注塑模
LQ Laserstrahlhaerten 1

Laser Beam Hardening

提高耐磨性,延长使用寿命

激光束淬火可局部改善部件和工具的表面性能。使用这种处理方法可以提高钢和铸铁部件的耐磨性和抗疲劳性。通过局部限制性热处理,可将热量输入降至最低,从而最大限度地减少变形。相关的高加热和冷却速率可产生具有良好机械性能的精细微结构。

目标

通过以下方式优化表面

  • 提高耐磨性
  • 改善机械动力性能

工艺流程

与传统淬火一样,通过微观结构的马氏体转变提高硬度。激光束的局部吸收会使表面温度迅速升高到奥氏体化温度以上。通过将热量传导到相对较冷的基体中实现快速冷却,从而在适当的钢材中产生必要的转变。此外,硬化层中还会产生压应力。

应用

激光束淬火可应用于需要局部提高硬度和疲劳寿命的场合。成功硬化过的部件可用于普通工程(切割刀、轴、泵零件、导轨、齿轮)、发电(涡轮叶片、活塞)、工具行业(冲压、成型和注塑模具)等。与许多传统工艺相比,激光束淬火在硬度、变形、处理速度和精度方面具有明显优势。

优势

  • 微观结构精细,机械性能最佳
  • 增强耐磨性
  • 提高抗疲劳性
  • 通过减少热量输入将热影响区和变形降至最低
  • 通过快速工艺和 CNC 控制实现经济处理
  • 可进行局部处理
  • 难以进入的区域通常可进行处理

可激光硬化的材料

可处理材料的范围从低合金钢到高合金工具钢和可硬化不锈钢。如果铁素体含量较低,各种铸铁也可以很容易地进行激光硬化。

设备

位于纽伦堡的爱恩邦德激光技术公司采用多种激光系统(Nd:YAG 激光)和机器人处理系统,处理能力大,处理范围广。部件重量可达 3t,淬火深度可达 5mm,长度可达 3m。

我们的服务

爱恩邦德在激光淬火领域拥有丰富的经验。我们的专家随时准备用他们的知识为您的淬火问题提供工程解决方案。

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成型模和注塑模
Plasma Nitriding

等离子氮化 / 双相涂层

等离子氮化用于双相涂层

金属成型和其他具有挑战性的成型应用中的工具极易受到磨料和粘合剂的磨损和疲劳。这就是为什么成型工业使用表面处理和涂层来延长成型工具的使用寿命并提高其性能。爱恩邦德提供双相涂层解决方案,其优异的效果接近于化学气相沉积(CVD)涂层。
但不会影响这种高温涂层技术的尺寸精度。

Ionbond 双相涂层由等离子氮化步骤和物理气相沉积 (PVD) 涂层组成,物理气相沉积涂层选自爱恩邦德的涂层组合。等离子氮化可形成坚硬的表面,具有很强的抗磨料磨损和热机械疲劳性能。它是一种低成本的热化学扩散工艺,可以在足够低的温度下进行,无需事后进行热处理。

主要特点

  • 在 900 HV2 至 1 300 HV2 之间的范围内提高表面硬度,以支持 PVD 硬涂层并增强工具的承载能力
  • 涂层功能表面与基体之间平滑的硬度梯度提高了涂层附着力和工具耐用性
  • 高热疲劳强度和机械疲劳强度提高了在冲压高级高强度钢 (AHSS) 等具有挑战性的金属成型应用中的承载能力
  • 精确的工艺控制可实现低表面粗糙度的无复合层等离子氮化
  • 工艺温度控制在 500 °C 以下,以保持工具的尺寸精度和严格公差
  • 无需涂层后热处理
  • 专用等离子氮化设备允许氮化硬度深度 (NHD) 在 50 微米至 200 微米(甚至更高)之间
  • 可处理的工具最大尺寸为高度 1,800 毫米(70 英寸),直径 1,000 毫米(39 英寸),最大重量为 5 吨(10,000 磅)。

双相涂层组合

  • 双相 Ionbond 30
  • 双相 Ionbond 35
  • 双相 Ionbond 357
  • 双相 Ionbond 90
  • 双相 Ionbond 95
  • 双相 Ionbond 962

双相涂层的典型 FMT 应用

  • 挤压冲头和模具
  • 锻造模具
  • 弯曲模具
  • 冲压模具
  • 拉伸冲头和模具
  • 高压压铸模具和模芯
  • 塑料注射模具
  • 橡胶模具

Ionbond涵盖完整的生产链,可在最短的时间内成功地为您的成型工具进行涂层,包括机械预/后涂层处理。

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成型和模塑工具的涂层应用

Ionbond™ PVDPACVDCVD 涂层可提高各种成型和注塑模具性能。

Coating solutions for Cold Forming

冷成型模

稳定、可靠的工艺,低废品率和极好的产品完整性

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Ionbond Forming Molding Portrait

热成型

通过提高高热硬度、热稳定性和抗咬合性来提高刀具寿命和产品质量

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塑料成型

通过改善产品的释放、细节和光洁度,提高刀具寿命,降低废品率

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等离子体氮化

提升你的成型应用的性能

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激光硬化

增加耐磨性,以获得更长的工具寿命,更高的生产力和质量

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Dr. Ing. Tobias Brögelmann 博士,成型与模塑全球分部经理,将非常乐意为您提供支持。

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Broegelmann Tobias 2021

Dr. Ing. Tobias Brögelmann

成型与模塑全球分部经理