Xử lý nhiệt và hoàn thiện bề mặt là những bước không thể thiếu trong quá trình sản xuất khuôn động cơ ô tô . Các quy trình này đóng vai trò then chốt trong việc tăng cường tính chất cơ học của các bộ phận khuôn, đảm bảo độ bền, độ ổn định nhiệt và độ chính xác của chúng.

Xử lý nhiệt:

Ủ:

Ủ là một quá trình xử lý nhiệt được sử dụng để giảm ứng suất bên trong các bộ phận khuôn, tinh chỉnh cấu trúc vi mô của chúng và giảm độ cứng. Nó liên quan đến việc làm nóng các bộ phận đến nhiệt độ cụ thể và sau đó làm mát chúng từ từ trong môi trường được kiểm soát.

Ủ thường được áp dụng sau quá trình gia công ban đầu các bộ phận khuôn để nâng cao khả năng gia công của chúng. Nó làm giảm nguy cơ cong vênh hoặc nứt trong quá trình gia công tiếp theo.

Làm nguội:

Làm nguội là một quá trình làm nguội nhanh được sử dụng để đạt được độ cứng cao và tăng cường khả năng chống mài mòn trong các bộ phận khuôn. Sau khi làm nóng các bộ phận đến nhiệt độ cụ thể, chúng nhanh chóng được ngâm trong môi trường làm nguội, chẳng hạn như dầu hoặc nước.

Quá trình làm nguội tạo ra cấu trúc vi mô cứng lại, làm cho các bộ phận của khuôn có khả năng chống mài mòn và biến dạng. Tuy nhiên, nó có thể tạo ra các ứng suất bên trong đòi hỏi phải ủ tiếp theo.

Ủ:

Quá trình ủ tiếp theo quá trình làm nguội và bao gồm việc hâm nóng các bộ phận khuôn đến nhiệt độ cụ thể và sau đó làm nguội chúng từ từ. Quá trình này làm giảm độ giòn do quá trình làm nguội và tăng cường độ dẻo dai.

Quá trình ủ đảm bảo rằng các thành phần khuôn ít bị nứt hoặc gãy dưới tải trọng vận hành, duy trì độ bền của chúng.

Thấm nitơ:

Thấm nitơ là một quá trình làm cứng bề mặt được sử dụng để đưa nitơ vào lớp bề mặt của các bộ phận khuôn. Điều này tạo ra một lớp bề mặt cứng và chống mài mòn trong khi vẫn duy trì được phần lõi cứng cáp.

Các thành phần khuôn được thấm nitơ đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng có khả năng chống ma sát và mài mòn rất quan trọng, chẳng hạn như đối với các bộ phận có khoang hoặc chi tiết lõi phức tạp.

Hoàn thiện bề mặt:

Đánh bóng:

Đánh bóng liên quan đến việc loại bỏ các khuyết điểm và bất thường trên bề mặt để đạt được bề mặt mịn và giống như gương trên các bộ phận khuôn.

Đánh bóng nâng cao chất lượng bề mặt khuôn, giảm ma sát trong quá trình chảy nguyên liệu trong quá trình ép phun và thúc đẩy quá trình nhả khuôn.

Lớp phủ:

Lớp phủ thường được áp dụng cho bề mặt của các bộ phận khuôn để tăng cường hơn nữa khả năng chống mài mòn, chống ăn mòn và độ cứng bề mặt của chúng.

Các lớp phủ phổ biến bao gồm TiN (Titanium Nitride), TiCN (Titanium Carbonitride) và DLC (Diamond-Like Carbon). Những lớp phủ này cải thiện hiệu suất tổng thể và tuổi thọ của các bộ phận khuôn.

Họa tiết:

Tạo họa tiết liên quan đến việc tạo ra các mẫu hoặc họa tiết bề mặt cụ thể trên các bộ phận khuôn. Những kết cấu này có thể từ hạt mịn đến các mẫu phức tạp.

Bề mặt khuôn có kết cấu được sử dụng để truyền đạt các lớp hoàn thiện hoặc đặc tính bề mặt cụ thể cho các bộ phận được phun. Ví dụ: kết cấu có thể tạo ra lớp hoàn thiện mờ hoặc mô phỏng một kết cấu cụ thể như da hoặc vân gỗ trên các bộ phận đúc.

Bắn Peening:

Phun phôi là một quá trình trong đó vật liệu hình cầu nhỏ (bắn) được hướng vào bề mặt của các bộ phận khuôn. Điều này gây ra ứng suất nén ở lớp bề mặt, cải thiện khả năng chống mỏi và ăn mòn do ứng suất.

Bắn mài có thể làm tăng tuổi thọ của các bộ phận khuôn và đặc biệt hữu ích cho các bộ phận chịu tải theo chu kỳ.

Tác động đến hiệu suất của khuôn:

Xử lý nhiệt và hoàn thiện bề mặt ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của khuôn động cơ ô tô. Các quy trình này nâng cao tính chất cơ học của các bộ phận khuôn, đảm bảo độ bền của chúng trong các điều kiện khắt khe của ép phun nhiệt độ cao. Đặc biệt, việc hoàn thiện bề mặt giúp cải thiện dòng nguyên liệu trong quá trình phun, tháo khuôn và chất lượng bộ phận. Sự kết hợp giữa các thành phần khuôn được xử lý nhiệt và hoàn thiện tinh xảo góp phần tạo ra các bộ phận động cơ có chất lượng cao và nhất quán.

Bảo trì độ chính xác và dung sai:

Quá trình xử lý nhiệt và hoàn thiện bề mặt được thực hiện với độ chính xác cao để duy trì dung sai chặt chẽ cần thiết cho khuôn động cơ. Kiểm soát kích thước và độ hoàn thiện bề mặt của các bộ phận khuôn là điều cần thiết để đảm bảo rằng các bộ phận động cơ cuối cùng đáp ứng các thông số kỹ thuật chính xác. Các quy trình này được thực hiện với sự chú ý tỉ mỉ đến từng chi tiết, bảo toàn tính toàn vẹn của độ chính xác của khuôn.