欧宝体育链接:电镀工艺在冷冲压模具中的应用
栏目: 新闻资讯 发布时间:2022-12-06 01:08:09 来源:欧宝体育官网app下载 作者:欧宝体育平台总代理

  冲压成形是目前汽车工业中薄板加工的重要方式,尤其是随着汽车工业的长足发展,对于高速冲压模具的需求也是越来越多。为了满足模具高速生产的要求,对模具的表面也相应提出耐磨、耐腐蚀、高硬度等需求。由此也发展出了不同的模具表面处理技术,用以改善模具的表面性能。

  汽车冷冲压模具的表面处理方式有很多,模具的镶块和凸凹模型面也有不同的处理方式,目前应用比较广泛的表面处理方式主要有镀铬、离子氮化、PVD、CVD、TD、PPD、感应激光表面淬火等技术。本文主要介绍镀铬在冷冲压模具中的应用、在镀铬过程中的注意事项,以及模具镀铬过程中出现的问题和处理过程,给实际镀铬提供指导,确保镀铬后模具表面性能能够达到预期效果。并列举一汽-大众某车型模具在镀铬过程中出现的问题以及解决方案,希望可以给大家提供参考。

  模具镀铬就是利用电解原理在模具表面生成一层金属铬的电化学反应过程。镀铬过程中模具接电源负极,按照模具表面形状加工制作的仿形阳极接电源正极,模具和仿形阳极之间保持一定的距离,并全部浸入到电解液中。接通电源后,模具和仿形阳极之间发生一系列复杂的电化学反应,电解液中的六价铬离子在模具表面被还原成金属铬,形成镀铬层,同时释放出氢气和氧气(图1)。

  ⑵厚度:一般来说,电镀以后模具平面处镀层厚度在5~15μm 左右,模具R 角处镀层厚度在20 ~35μm 左右,模具R 角的镀铬层厚度大约是平面镀铬层厚度的2~3 倍,并且R 越小厚度会越厚。

  ⑶粗糙度:模具镀铬层抛光后,平面的表面粗糙度为Ra2 ~Ra3μm,R 角的表面粗糙度为Ra0.5 ~Ra1μm。

  ⑷耐磨性:铬镀层的摩擦系数很低,特别是干摩擦系数在所有金属中是最低的,因此,铬镀层具有很好的耐磨性。

  ⑸可重复性:模具镀铬的次数一般没有限制,如果镀铬层发生磨损,只需将原有镀层清除后,重新镀铬即可。

  ⑵针对凸、凹模R 角位置,需要重点进行抛光处理(选用2000#以上的砂纸,抛光时必须要顺着板料流动方向),最终凸、凹模R 角位置表面粗糙度保证在Ra0.4μm 以内(图3)。

  ⑶针对凸、凹模其他表面粗糙度不达标的位置,重新进行打磨抛光(选用1500#砂纸进行),表面粗糙度保证在Ra0.8μm 以内。

  ⑶挂主阳极和辅助阳极,并且控制好阳极与模具之间的距离。外R 角处:与模具间距45 ~50mm;平面位置:25~30mm;内R 角处:需要单独制作辅助阳极,与模具间距在10~20mm(图4)——关键工序。

  ⑷进入电镀槽内,并且再次确认各处主阳极和辅助阳极与模具之间的距离——关键工序。

  剥离槽温度一直保持恒定(22℃左右),镀层在15~20μm,模具表面关键部位无缺陷情况,剥离时间一般在30min 左右,同时在20min 后每5min 需检查剥离情况,保证剥离结束第一时间将模具吊出,减少腐蚀程度;如模具表面有砂眼、焊接缝,按照以上步骤进行时,15min 后每5min 检查一次剥离情况。

  如镀层在7~15μm,模具表面无缺陷,剥离时间在20min 左右,10min 后每5min 检查一次剥离状态;如模具有砂眼、焊缝等按上一步骤进行的同时,10min 后每3min 检查一下比例情况。宗旨就是在原有镀层完全剥离后,及时将模具吊离剥离槽,进行酸碱中和处理。

  电镀前,模具气孔全部用石棉塞堵起,避免退镀液、电镀液、清洗剂和水进入气孔(图7)。电镀后,必须将模具翻转倒置于马镫上,如有液体进入会沿气孔流出。同时,用压缩空气管吹气孔,每个气孔吹3 次以上。遇到有残留液体的气孔,直至彻底清理干净为止,尤其对于上下不通的死气孔。针对二次电镀模具,需增加退镀以后的酸碱中和时间(从原来的20 分钟增至40 分钟)。

  综合之前几次焊条(焊丝)镀铬试验结果并进行汇总,得出表1 的模具电镀焊条选择规范。