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模具弹簧表面处理新技术

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发表于 2011-6-20 22:44:56 | 显示全部楼层 |阅读模式

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现代模具是工业生产的主要工艺装备。现代工业产品的发展和技术水平的提高,很大程度上取决于模具工业的发展水平。第二次世界大战以来,自动化程度的提高使国外模具迅速发展。我国虽是模具生产大国,但却还不是模具制造强国。对于与模具相配的弹簧,却也是成就整套模具品质的,它的好与坏是会影响整套模具的使用性能的。
" ~! {9 W- k9 r' s- X7 E  u本人对模具弹簧也就是矩形弹簧的表面处理作了市场调查。发觉有如下问题,应提出来与大家讨论。, t1 a5 F7 C8 P# y
弹簧表面采用各种漆层来代作识别,如轻小荷重用黄色漆表示;轻荷重用蓝色漆表示;中荷重用红色漆表示;极重荷重用咖啡色漆表示;: Z& y2 m) b2 p. L
性能分析:好的漆层来配套弹簧表面处理,可谓一举两得,用颜色来标识各种技术参数,方便工业生产操作,而且使弹簧表面的防腐性能得以更好的保证。& S; }, K1 M8 K9 K9 S2 [" o
目前成功使用上述方式的主要厂家为国外厂家多,如日本东发公司等。* F2 q  V- k+ w% H6 U+ C& [$ j
在国内,此还只有小部分厂家效访,目前主要是一些固定的技术要求,如采用进口材料而达到国外水平外,但整个弹簧表面处理效果却明显存在差距。- O! {: h% T" t
国内一般用人工喷漆,外观会出现流挂、漏喷、结合不好,防锈能力差。本身的工艺局限性造成大量的产品要脱漆返工。
; r; ~# x4 {& k7 a2 v# r7 F国外采用的是电泳漆,在水溶性的漆槽内,把工件做阴极,施加一定的电压和时间,便可在弹簧的所有表面形成厚度均匀的漆层,然后清洗烘干便可。其外观清洁光亮,无颗粒,无露底现象,结合力好不易脱落,硬度好有3-4H,如果采用英国LVH公司聚氨酯阴极电泳漆,则其柔软性相当好。操作环境无浓的溶剂味,对空气污染少,废水处理排放流程简易,只要调节PH沉降电泳漆的树脂,然后排放清水。9 B2 E' `1 \; ^& s2 Z
国内一厂家设计工艺流程:成形弹簧→喷丸→→上挂具→碱性除油→双水洗→(微酸1%中和)磷化→双水洗→双去离子水洗→阴极系统聚氨酯彩色电泳漆→回收→双水洗→助洗→烘烤固化→下挂具。
( m& I' c6 u: v( V* Q' E结果:
' ]6 d, n2 z% V$ E3 q+ H喷丸的粒子会夹在弹簧的两头的缝隙内。3 i+ @1 |; R8 a' F
喷丸导致粗糙表面,漆层也要相应地加厚,才有光亮平整外观,有10-20微米厚,这样又导致弹簧的可收缩厚度变小。
+ s% |/ j# T8 H- ?磷化会导致氢脆,减少弹簧的使用寿命。
( Y8 h' Y  n" b% A# p改进流程:成形弹簧→碱液光饰除油→离心摔水→上挂→碱性除油→双水洗→(微酸中和1%)磷化→双水洗→双去离子水洗→阴极系统聚氨酯彩色电泳漆→回收→双水洗→助洗→烘烤固化→下挂具。: j7 O8 y) {) e+ Z; h7 ~  }
分析:1 ?2 O% W# q- j* F6 B4 Q5 ?
光饰(整)工艺是将弹簧直接放入倾斜离心式或者螺旋振动式、涡流式等系列的光饰机中,并加入适量的研磨料、研磨剂和水,进行光整加工。光饰后的表面比喷丸的表面更光洁。
% g$ T) F& u* `6 x3 `而且减少传统工艺如如去油、清洗、酸洗、磷化、去氢等,生产工序简化,弹簧在生产过程的锈蚀机会少,不用酸洗。在表面上漆的厚度就可控制在10微米左右。3 w& l0 i: X/ {& h& [+ G
但减去喷丸工序可能会使弹簧本身的强度降低,最好是根据不同弹簧规格,如间隙的大小,选择合适直径大小的钢丸,避免钢丸夹于弹簧缝隙。
1 G+ q) o4 H% K7 d. r% ^不合格的漆层退除方法:$ D; m; }! g% o# o8 c! k
目前有的工厂采用油烧漆层,然后再用喷丸清洁表面,但操作过程造污染相当大,而且人工操作过程中易出现火情。
+ Z0 U" w+ f+ p用浓硫酸碳化漆漆层,但强酸本身会导致氢脆,不适用弹簧。3 H$ ~0 F! {, [! O. ]( q9 w/ q
采用KRT脱漆剂,用溶涨方法,剥离漆层,不伤弹簧基体,操作简单,是比较先进的方法,但使用商品的脱漆剂可能会导致成本上升,但如果减免了报废率,总体成本倒不会上升。& Y$ _# u- G% m
文章关键词: 模具弹簧表面处理
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