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Forma de mejorar la vida útil del troquel, Fábrica de Troqueles para Fundición a Presión de Huizhou

¿Cuáles son los métodos que las empresas de fundición a presión pueden aplicar para prolongar la vida útil de los troqueles?

1. Precale el molde de fundición a presión antes de la operación

2. El revenido intermedio de alivio de tensiones puede aumentar la vida útil del troquel en 1 a 2 veces. El revenido intermedio de alivio de tensiones deberá efectuarse antes de que aparezcan las grietas, y la temperatura de revenido deberá ser 30 a 50 °C inferior a la temperatura de revenido original.

3. Granallado

El granallado puede generar tensiones de compresión en la superficie del molde durante su conformación, cerrar las microfisuras superficiales y evitar que se propaguen, retrasar la formación y la expansión de las fisuras por fatiga térmica y, de este modo, prolongar la vida útil del molde.

4. Tratamiento de nitruración

La nitruración puede mejorar la resistencia al desgaste y a la turbidez de la matriz de fundición a presión, y prevenir la adhesión del aluminio, el cobre y otros materiales fundidos a presión. Tras la nitruración, la resistencia a la fatiga térmica y a la fatiga en frío de la matriz puede incrementarse mediante un tratamiento de revenido adecuado, lo que reduce la fragilidad de la capa nitrurada.

5. Carboboruración

Las partes de trabajo del molde de fundición a presión de aleación de aluminio, fabricadas en acero 40Cr, no solo presentan una resistencia superficial extremadamente elevada, una buena dureza roja y una excelente resistencia a la oxidación, sino que también cuentan con una capa más profunda y un gradiente suave en la distribución de la dureza tras el carbonoborurado. De este modo, la vida útil del molde puede aumentarse entre tres y cuatro veces.

6. Pretratamiento del molde

El proceso de recocido de esferoidización y homogeneización rápida puede resolver eficazmente la sensibilidad al tamaño asociada a la microestructura desuniforme del acero para matrices de fundición a presión.

7. Optimización de la estructura del molde y proceso razonable de fundición a presión

Al diseñar el molde de fundición a presión, es necesario realizar un análisis exhaustivo de la estructura de la pieza, conocer el proceso de operación de la máquina de fundición a presión y el rango ajustable de los parámetros del proceso, analizar las características de llenado del metal fundido y optimizar la estructura del molde; además, se deben seleccionar parámetros de proceso adecuados, como la relación de inyección, la velocidad de llenado y la temperatura de colada, para prolongar la vida útil del molde de fundición a presión.

En el proceso de producción de fundición a presión, los moldes de fundición a presión a veces fallan. Las causas de estos fallos se deben principalmente a los tres aspectos siguientes. A continuación se presenta una breve presentación de la fábrica de fundición a presión Lianzhou Hardware:

1. Fallo por fragmentación

Bajo la acción de la fuerza de inyección a presión, el troquel de fundición a presión desarrollará grietas en la zona más débil; en particular, las marcas de trazado o los surcos de mecanizado eléctrico presentes en la superficie de moldeo del troquel que no hayan sido pulidos darán lugar a la aparición inicial de microgrietas en las esquinas de la pieza. Cuando existen fases frágiles o granos gruesos en los límites de grano, la rotura resulta especialmente fácil. Sin embargo, durante la fractura frágil la grieta se propaga rápidamente, lo que constituye un factor muy peligroso para el fallo por fractura del troquel. Por este motivo, por una parte, todas las rayaduras y los surcos de mecanizado eléctrico presentes en la superficie del molde deben ser pulidos; incluso si se encuentran en el sistema de alimentación, también deben someterse a pulido. Además, los materiales empleados para los troqueles deben poseer alta resistencia, buena plasticidad, elevada tenacidad al impacto y alta tenacidad a la fractura.

2. Falla por corrosión

Las aleaciones de fundición a presión más comunes incluyen la aleación de zinc, la aleación de aluminio, la aleación de magnesio y la aleación de cobre, así como la fundición a presión de aluminio puro. El zinc, el aluminio y el magnesio son elementos metálicos más activos y presentan una buena afinidad con los materiales del molde; en particular, el aluminio tiende a adherirse fácilmente. Cuando la dureza del molde es elevada, la resistencia a la corrosión es buena; en cambio, si en la superficie conformada existen zonas blandas, la resistencia a la corrosión resulta deficiente.

3. Fractura por fatiga térmica

Durante la producción de fundición a presión, el molde de fundición está sometido repetidamente a ciclos de calentamiento y enfriamiento; la superficie de conformado y su interior se deforman, y las fuerzas de rozamiento mutuo generan tensiones térmicas cíclicas, lo que provoca daños estructurales y una pérdida de tenacidad, dando lugar a la aparición de microfisuras que continúan propagándose. Cuando la fisura se amplía, el metal fundido penetra en ella, y las tensiones mecánicas repetitivas aceleran aún más su crecimiento. Por ello, por un lado, es imprescindible precalentar completamente el molde al inicio del proceso de fundición a presión. Asimismo, durante la fabricación es necesario mantener el molde dentro de un rango específico de temperatura de servicio para evitar fallos prematuros por fisuración. Al mismo tiempo, conviene asegurar que no existan defectos internos antes de poner el molde en producción ni durante su elaboración. En la práctica, la mayoría de los fallos de los moldes se deben a la fatiga térmica y a la formación de fisuras.