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PVD、PaCVD 涂層已經被普遍的應用到刀具:包括高速鋼絲錐、滾刀,硬質合金銑刀、鉆頭等。汽車模具:板材沖壓、拉伸、擠壓、冷鍛模具,而對于電子信息產業上的模具涂層,因為模具尺寸小、尺寸精度高、對涂層的結合力要求高而存在種種問題。
對于電子行業模具的涂層設計,必須首先根據客戶的模具的應用條件、模具的失效形式和客戶所要通過涂層想解決的問題進行選擇和設定不同的涂層。通常電子行業的模具,如連接器模具、插件精密凹模、頂桿,主要是要解決模具功能面的耐磨損問題、解決零件的邊毛刺問題、模具磨損后尺寸超差導致模具報廢問題、零件脫模問題及某些行業的塑料腐蝕性強導致模具沖蝕問題。
PVD涂層技術在電子信息模具上的成熟涂層類型包括TiN、CrN、TiAlCrN及復合涂層等。但是如果采用PVD通用的涂層技術如應用到刀具上的標準配方涂層TiN、CrN、TiAlCrN 必然會導致很多的問題而使得涂層容易提前失效。在電子信息模具上的涂層配方設計必須考慮到以下技術要點:
(1)零件裝夾方式、設備的技術能力以確保涂層膜厚均勻,同時必須和客戶討論好模具的尺寸公差和涂層本身的厚度公差(不同的設備、配方、技術能力會導致涂層厚度的公差等級差異較大)。
(2)合理的、正確的前處理方式,清洗方式,專門針對高精度模具的PVD涂層配方,以確保模具涂層的結合強度。必須盡可能的細化涂層晶體尺寸,采用電弧PVD涂層工藝以確保涂層的結合強度。區分模具是以防腐蝕為主要目標,而是以提高模具的耐磨能力為主要目標區別進行涂層類型的選擇,同時考慮到模具的實際工作溫度。區分模具是否對涂層表面的摩擦系數要求很高,脫模問題是否是主要問題而選擇好的后處理工藝和考慮采用PaCVD DLC涂層。
(3)模具材質的選擇和熱處理工藝的選擇,以確保模具經熱處理和精加工后尺寸的穩定性。而對尺寸精度要求很高,對涂層尺寸精度要求很高的模具,采用涂層工藝為180~250度的PaCVD DLC涂層是一種不錯的選擇。
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