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发表于 2010-8-12 15:47:22
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来自： 中国江苏无锡
减小冲裁间隙，使用经过WPC®处理·HW涂覆处理的凸模
' [( x% z3 ~3 p0 d# W' I
, ]: w3 U$ g: G6 u* Q1. 提高疲劳强度 WPC®处理是以0.04～0.2mm左右的微粒子，以100m/s以上的高速碰撞金属表面，在凸模表面附近产生高残留压缩应力[图1]。其结果是提高了凸模的疲劳强度，因此对防止刃口折损和崩刃能发挥很好的效果[图2]。
! @1 h# M/ a q9 O% @+ C 例如，图2中，对刃口反复施加1,200N/mm2的负载时，SKD11在1万次左右可能会破损。SKD11+WPC®处理时，可延长至10万次左右。(图2的结果与实际冲裁试验的结果不同，仅作参考)
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[图1]通过WPC®处理产生表面残留压缩应力: }: T M1 D5 H. W7 J
凸模材质: SKD11
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[图2]通过WPC®处理提高疲劳强度
7 u; y; d- ~; y M$ ]: I, h 负载条件: 单侧振动，试验片φ4, 61HRC
! U5 r e: m' W, a* [0 q$ Z0 ]7 ]' i2. 提高耐咬合性相对于通常研磨抛光时研磨方向会残留条痕的现象，经WPC®处理的表面仅会形成细微的凹凸[图3]。2 Z# K& @, t4 x
该细微的凹部会产生油积存，因此WPC®处理面比通常的研磨面不易发生油膜断裂，可望改善耐咬合性。
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[图3] 通常研磨产品与WPC®处理产品的表面比较& Y* }$ D7 p9 J. Y e
+ _3 {1 D" J: k& v6 O' t3.提高耐磨损性能进行WPC®处理后，随着加工硬化，表面硬度会增强，因此可提高凸模的耐磨损性。" I. U" Z$ w. s$ v+ O! J |
另外，WPC®处理凸模的硬度自内部向表面逐渐增强[图4]，因此无损于凸模母材的韧性。
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! \/ g1 S3 S' [2 l/ d[图4] WPC®处理产品 表面附近的硬度分布, U7 C6 v1 R: b
经小型维氏硬度试验机测量
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■HW涂覆处理的特长
" E: u: @7 w3 `" x9 q' P, j 以往的TiCN处理在对凸模施加高应力的条件下的涂覆，会产生涂层剥离的问题。这一方面是由于较低硬度的凸模母材变形所致，另一方面是由于高硬度的涂层无法随母材的变形而伸缩。
2 w0 u# c- I5 X: e# V HW涂覆通过WPC®处理强化凸模母材，由此提高了TiCN覆膜的粘附性。HW涂覆是兼具TiCN涂覆的优良耐磨损性和WPC®处理的高疲劳强度的全新表面处理。- i6 L* n8 k% P) \6 Z
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[图5] HW涂覆和TiCN涂覆的模型! a. q8 Z) u2 j" D D, p
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[参考数据]以往产品的冲裁寿命试验; ~7 c- [9 P$ X' V4 Y8 r7 p- M
■SUS304冲裁寿命试验* }+ y( Y6 Q* J( q
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假使毛刺高度的容许值为100μm时，与未进行表面处理的凸模相比，经WPC®处理的凸模冲裁数可增至近2倍。另外， 未进行表面处理的凸模在6万次冲裁后，刃口端部会发生崩刃，相对于此，WPC®处理凸模在10万次冲裁后，还未发现明显的崩刃。据此结果可确认，通过WPC®处理提高了凸模刃口的疲劳强度。: Y; B3 i: O! P8 |; v' e
' A2 O! o$ A+ N9 n3 M 另一方面，TiCN涂覆凸模和HW涂覆处理凸模均可承受20万次以上冲裁。但比较两者的刃口，通常的TiCN涂覆凸模在10万次冲裁后，涂层开始剥离，同时毛刺高度开始增加，相对于此，HW涂覆处理凸模在10万次冲裁后，涂层完全不会剥离， 直至20万次冲裁，毛刺高度仍增加缓慢。据此结果可确认，即使冲裁类似SUS304的难切削材料，HW涂覆处理也能发挥卓越的效果9 t# h/ N; i4 N* r% a! S/ L
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