Neues Whitepaper über Duplex-Beschichtungslösungen für den Hochdruckguss
Lesen Sie weiter, um herauszufinden, warum das Hochdruckgießen immer beliebter wird für die Massenproduktion von komplex geformten Teilen in großen Stückzahlen.
Duplex-Beschichtungslösungen für das Hochdruck-Druckgussverfahren
Das Hochdruck-Druckgussverfahren wird immer beliebter für die Massenproduktion von komplex geformten Teilen in großen Stückzahlen. Es handelt sich um ein hochbelastendes Verfahren für die Werkzeuge, das oft kurze Zykluszeiten, hohe Temperaturen und abrasive Materialien beinhaltet. Besonders bei der Verwendung von Aluminiumlegierungen verschleißen die Werkzeuge und werden beschädigt. Dies führt zu erhöhten Ausschussraten und Maschinenstillstand für Wartungsarbeiten und in einigen Fällen sogar zur Verschrottung des Werkzeugs selbst. Physikalische Gasphasenabscheidungsbeschichtungen (PVD) können die Werkzeuge vor Verschleiß schützen, die Produktivität und Maschinenverfügbarkeit erhöhen und die Ausschussrate und die Maschinenwartung reduzieren.
Verschleiß- und Ausfallmodi beim Druckguss von Aluminium mit hohem Druck
Die hohe Verschleißrate von Al-Legierungen resultiert aus einer Kombination von korrosivem Angriff durch geschmolzenes Al, hohen Schmelztemperaturen und einer höheren Konzentration von abrasiven Legierungselementen. Silizium (Si) wird zu Al-Legierungen hinzugefügt, um die Fließfähigkeit und die Füllfähigkeit der Schmelze zu verbessern. Diese Si-Partikel sind extrem hart und daher hochabrasiv für die Formoberflächen. Der Druckgussprozess hat kurze Zykluszeiten, was zu einem schnellen thermischen Wechsel führt. Dies erhöht die Anforderungen an die Form.
Die häufigsten Arten von Verschleiß in der Druckgussform sind:
Alle diese Verschleißmechanismen beeinflussen die Qualität der Produkte und die Fertigungsproduktivität. Wärmekontrolle ist darüber hinaus die Hauptursache für den Ausfall von Werkzeugen.
Adhäsionsverschleiß
Erosion oder „Auswaschung“
Löten oder „Kleben“
Hitzebeständigkeit
Verbesserung der Verschleißleistung und Produktivität
Maschinenstillstand, häufiger Werkzeugwechsel und hohe Ausschussraten verringern alle die Rentabilität. PVD- und CVD-Beschichtungen bieten hervorragenden Widerstand gegen Löten und Erosion. Wenn das wichtigste Ziel die Vermeidung von Hitzeschäden ist, weil die Ausfallhäufigkeit der Werkzeuge zu hoch ist, ist eine unterstützende Plasmanitrierbehandlung neben einer PVD-Beschichtung erforderlich. Dies wird als Duplexbeschichtung bezeichnet.
Ionbond hat die Ionbond™ 22 (AlCrTiN) und Ionbond™ 35 (CrWN) Beschichtungen entwickelt, basierend auf unserem grundlegenden Verständnis des Hochdruck-Druckgussverfahrens. Feldtests bei unseren Kunden zeigen die überlegene Leistung von Ionbond™ 22 und Ionbond™ 35, die TiAlN- und AlCrN-basierte Beschichtungen übertreffen. Beide Beschichtungen kombinieren eine hohe mechanische und thermische Stabilität mit einer hohen Beständigkeit gegen Erosion und Löten. Dies bietet Ionbond-Kunden zwei vielversprechende Beschichtungslösungen, um zwei der Hauptausfallmechanismen im Hochdruck-Druckguss zu verhindern: Produktqualität (und eine hohe Ausschussrate) und Maschinenausfallzeiten aufgrund von Formenwartung. Mit einer zusätzlichen Plasmanitrierbehandlung sind beide Beschichtungen auch als Duplex-Beschichtungen erhältlich.
Möchten Sie mehr über Ionbond-Beschichtungen für Druckgussverfahren erfahren?
Sind Sie daran interessiert, mehr über unsere Einzel- und Doppelbeschichtungen für das Hochdruckgussverfahren zu erfahren? Laden Sie unser Whitepaper (Englisch) herunter. Es bietet weitere technische Details, Testergebnisse und Fallstudien und geht genauer auf die Vorteile und Optionen ein.
Whitepaper
Duplex-Beschichtungen für Druckguss
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12 Seiten | 25 Minuten sinnvoll genutzt
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