如何用专有的氮化黑处理延长压铸模具部件的寿命

双城压铸有限公司成立于1919年，是美国最古老的压铸厂之一。该公司总部位于明尼阿波利斯(只铸铝)，并在明尼苏达州附近的蒙蒂塞洛(只铸镁)和南达科他州的沃特敦(只铸铝)拥有另外两家工厂。在这三家工厂之间，公司拥有190名员工，总共拥有184,000平方英尺/17,094平方米的工作空间，并运营25台铸造压力机，尺寸从350吨到1,000吨不等。该公司铸造各种尺寸的零件，从硬币到越野车的大型门框，为汽车、娱乐设备、工业、国防/航空航天、可再生能源、计算机技术、加热/通风/空调、手动工具和医疗市场的客户提供服务。没有一个客户占公司收入的比例超过20%，没有一个行业占公司收入的比例超过40%。这家铸模厂表示，当一个行业萎缩，但其他行业保持强劲时，它对多元化客户群的承诺一次又一次被证明是有用的。

双城压铸已通过itar注册和IATF 16949:2016认证。自2017年以来，该公司由员工所有，该公司报告称，它已经保持了30多年的盈利能力，并继续平均每年将350万美元的利润再投资回公司。它采用高压铸造工艺生产零件。这种工艺可以生产出更坚固、更致密、机械性能更高的零件——可能是在较薄的壁段上——但它也更难控制，这就是为什么不是每个压铸机都使用它。除了铸造铝和镁，双城还设计压铸件和工具，尽管模具生产是分包给其他工厂的。它还去毛边，喷砂/动力清洗，机器，热处理，抛光，板/阳极氧化/电子涂层，油漆，橡胶套模和移印/丝印压铸件，并提供组件，粘合，定制CNC加工等。bet188娱乐城

模具焊接问题

压铸是一种热腐蚀工艺。熔融铝通常在1100°F/593°C的熔炉中保存，镁在1250°F/677°C，而模具通常在350-425°F/177-218°C操作。模具焊接(粘模)是压铸机面临的最重要和最持久的问题之一。这是一种熔化的金属接触模具/模具组件表面的现象，将钢加热到其焊接临界温度以上，导致铁溶解到熔体中，同时，熔化的金属扩散到模具表面，在界面处形成一层金属间化合物。

随着时间的推移，这一层逐渐形成。当模具和零件冷却后，熔化的金属在表面凝固并相互锁紧，焊接两个部件，导致零件卡住，损坏工具和铸件表面不良。这种反应还会导致模具和模具组件的微裂纹、点蚀、变薄和变弱，需要经常清洗。这就是为什么在需要进行重大维修或更换之前，铸造模具通常只能使用10 -15万个铝零件和20 -30万个镁零件。(相比之下，保养良好的钢注射模具在需要进行重大维修或更换之前可以生产100万次。)bet188娱乐城

“最显著的改进是减少了报废、停机时间、维护和质量成本，以及周期和镜头尺寸的稳定性。此外，脚轮不再需要维护巨大的备用销抽屉，从长远来看，大大降低了成本和管理任务。当你每隔几天就换一次别针时，成本会高得离谱，”鲁莫尔补充道。

焊接问题的一个经典例子是用于在铸件上制造孔以减少二次钻孔的芯销会发生什么。据双城蒙蒂塞洛工厂的工具室/模具维修主管丹·谢里丹(Dan Sheridan)说，他的工厂用镁铸造了一项大型工作，即为乘用车中央显示面板铸造一个大约6 × 6英寸/15 × 15厘米的两件套框架，生产起来非常具有挑战性。铸造过程必须经常停止，以清洁和抛光核心销，以减少焊接。考虑到他们的四腔模具使用了四个定制的芯销/腔，而Twin City每年生产24万件，停机时间和生产力损失变得昂贵。

谢里丹解释说:“我们已经尝试过几种价格昂贵的涂层产品，但效果并不好。”“它们一开始是有帮助的，但太快，涂层就会脱落，好处就没了。这很令人沮丧，因为平均来说，每次我们都要花45分钟去清洁和抛光核心销子，我们每一班要停工3-4次，否则我们的零件就会超出规格。更糟糕的是，我们每个月都要更换这些销子。这是一个永无止境的循环，有很多停机时间、报废零件和挫折。”

就在那时，双城决定尝试一种新产品，进步的组件(Wauconda, Illinois)，曾推出:氮化黑色定制芯销。谢里丹补充说:“尽管我们之前对优质涂层产品感到失望，考虑到这个问题对我们的生产力有多大影响，我觉得尝试它们也没什么损失。”

氮化黑处理

成立于1987年，Progressive Components通过标准和专有的模具组件，模具监控设备，软件和改进模具维护的创新产品线，为工具制造商，压铸机和注塑机提供先进的解决方案。bet188娱乐城该公司通过了ISO 9001:2015标准认证，开发了专有的混合氮化黑工艺，以帮助需要更耐用产品的工具制造商和加工者。

“我16岁时开始从事压铸工作，”Progressive的研发经理肯·鲁莫尔(Ken Rumore)回忆道，他开发了该公司的混合黑氮化工艺。“几年前，人们告诉我，如果我能解决焊接问题，我就能改变这个行业。大约五年前，我们开始创造一种产品，以解决压铸机每天面临的主要问题。我们定制的黑氮化核心销就是这样做的产品。”

“肯喜欢告诉人们这种产品‘不是你祖母的氮化物’，”Progressive Components地区销售经理帕特里克·弗莱明(Patrick Fleming)笑着说。“我同意，我们的客户也同意。长期以来，我们一直认为压铸是一个服务不足的市场。我们喜欢深入了解每个人的痛苦和问题所在，然后开发新产品来帮助他们解决问题。”

谢里丹补充说:“尽管它并没有完全消除焊接问题，但这些引脚的使用寿命肯定更长，并为我们提供了更多的正常运行时间。”Twin City已经使用Progressive的黑氮化定制核心销运行了一年多的显示框架模具。

氮化工艺有多种，其中许多是专有的，用于提高汽车/赛车、机车、国防/航空航天、火器、石油和天然气，当然还有模具等行业的钢铁部件的性能。bet188娱乐城从技术上讲，这根本不是涂层，而是碳和氮被迫进入76-127微米钢表面的扩散过程。这显著提高了金属硬度(至66-70 HRC)和表面润滑性，提高了耐磨性和耐腐蚀性，并显著提高了零件寿命。在模具和模具组件的情况下，这反过来有助于减少停bet188娱乐城机时间，维护和零件报废，因此脚轮和模具生产效率更高，利润更高。

对于注塑机，氮化黑组件可以促bet188娱乐城进无油成型，这在洁净室/医疗或包装应用中是一个很大的好处。由于它不是表面处理，依赖于涂层和基底之间的良好附着力，可以磨损，氮化黑组件可以显著提高组件的寿命在恶劣的高温和铸件腐蚀下，甚至在铸造腐蚀性、磨料或高温塑料时。bet188娱乐城

没有被淘汰，但有了很大的改善

当谢里丹第一次从Progressive订购黑色氮化物定制芯销时，他惊讶地发现他们很快就到了。“我们在展示框模具中使用的引脚不是现成的产品。它们是定制的别针，有很多形状和细节。他们有自定义的直径，半径和肩长。它们不是直芯销。考虑到氮化黑工艺需要额外的时间，帕特里克在短短四天内就把它们送到了我们手中，这让我们印象深刻。”他补充说，自从第一次使用以来，Twin City的工程部门已经与Progressive Components合作，改变了黑色氮化核心引脚的细节，以帮助进一步延长使用寿命。Sheridan说，新的别针支撑的时间更长，承受了很多惩罚，这意味着更少的停机时间和真正的成本节约。

Rumore补充说:“最显著的改进是减少了报废、停机时间、维护和质量成本，以及周期和镜头尺寸的稳定性。”“此外，脚轮不再需要维护大量的备用销钉，从长远来看，这大大降低了成本和管理任务。当你每隔几天就换一次别针时，成本将会高得离谱。”

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当“进步”第一次开始评估这些产品时，他们让顾客和他们最脏、最讨厌、最有问题的孩子一起试用——这个程序让他们晚上睡不着觉。弗莱明说:“我们有一个客户告诉我们，每次他不得不拉动一个模具来更换零件时，根据模具的复杂性，他可能会损失5000美元或更多的生产力。”“我们有另一个客户完全放弃了核心销钉，并重新开始钻孔作为二次作业，这花费了一大笔钱。在尝试了我们的黑色氮化物芯销后，他的情况有了很大的改善，公司又重新开始铸造孔。我们有一个脚轮每1-2天就要换一次脚轮。上次我们检查时，他已经连续跑了90天，而且还没有更换他的黑色氮化物核心销。”

谢里丹补充说:“尽管它并没有完全消除焊接问题，但这些引脚的使用寿命肯定更长，并为我们提供了更多的正常运行时间。”双城已经运行显示框架模具与进步的黑色氮化定制核心销超过一年。