一种表面涂覆PVD涂层的MIM模具的制作方法

一种表面涂覆pvd涂层的mim模具
技术领域
[0001]
本实用新型涉及一种表面涂覆pvd涂层的mim模具。


背景技术：

[0002]
在制造工业中，模具是一种常用的工具，被称为“工业之母”。近年来随着金属注射成形（mim）这种新型零部件成形工艺的兴起和兴盛，用于该工艺的模具也逐渐受到越来越多的关注，mim模具使用过程中，金属颗粒原料加热后通过高压注入mim模具模腔，注入过程中金属粉末颗粒原料对mim模具模腔内壁产生摩擦性磨损，表现为模具模腔内壁表面划痕，模具磨损，影响产品尺寸与品质，需要不断更换模具材料以提高模具使用次数，更换材料的模具开发成本不断提高。
[0003]
长时间生产的mim模具，分解生成的碳化物粘附在型腔上，它们有一定的硬度，常使模具发生腐蚀剂磨损，通常表现为产品内外拉伤，表面划痕，粗糙，需要每隔1个钟用模具清洗剂清洗，严重情况需要下机进行抛光；但随着使用模次的增多，粘着越来越明显，会导致模具被拉伤，产品表面不光洁，产品严重不良。
[0004]
mim模具材料一般不会腐蚀，尤其模仁材料，但是遇到水或者腐蚀性气体，则有可能腐蚀，这种腐蚀的模具生产的产品，质量将大受影响，模具本体的使用寿命也会大大降低，故在的模具的使用过程中，需要经常定期性的保养。
[0005]
mim模具使用中塑基体系中脂类，尤其pom融料加热过程中会含有刺激性甲醛味及鱼腥味的气体，这种挥发性的气体会对模具模腔内壁腐蚀，需要每次在停止注塑成型时，必须用干净软布将模具擦拭干净，降低生产效率。


技术实现要素：

[0006]
本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种表面涂覆pvd涂层的mim模具。
[0007]
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种表面涂覆pvd涂层的mim模具，包含mim模具前模和mim模具后模，mim模具前模和mim模具后模的模腔内壁上设置有pvd涂层。
[0008]
优选的，所述pvd涂层覆盖mim模具前模和mim模具后模的整个模腔内壁。
[0009]
优选的，所述mim模具前模具有模流入口，mim模具后模与该模流入口相对的一面上设置有pvd涂层。
[0010]
优选的，所述mim模具前模的每个变流向区域的阴角面上均设置有pvd涂层。
[0011]
优选的，所述mim模具后模的每个变流向区域的阴角面上均设置有pvd涂层。
[0012]
优选的，所述pvd涂层为crn、tialn、ticn、craln、tin中的一种单层涂层或几种组合的复合涂层。
[0013]
由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
[0014]
①
金属粉末与粘结剂在生产过程中和模具几乎不沾粘，脱模顺畅，模具磨损轻微，
模具的使用寿命增加。
[0015]
②
金属粉末与粘结剂在注入mim模具模腔内时，接触到是硬度高，耐磨损性能强的pvd涂层，模具本身模腔内壁在涂层的使用寿命期限内不会收到金属粉末的磨损，模具本身的磨损轻微，模具的使用寿命增加。
[0016]
③
带有pvd复合涂层的mim模具的表面涂层化学亲和力低，耐气体腐蚀性强，可以很好的保护金属粉末与粘结剂在生产过程中产生出的挥发性的气体对模具模腔内壁的腐蚀，减少清洗模具的次数，提高产品的生产效率及品质，延长模具的使用寿命。
附图说明
[0017]
下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：
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附图1为本实用新型所述的一种表面涂覆pvd涂层的mim模具的分离状态结构示意图；
[0019]
附图2为本实用新型所述的一种表面涂覆pvd涂层的mim模具的合模状态结构示意图；
[0020]
附图3为本实用新型所述的一种表面涂覆pvd涂层的mim模具的另一种实施方式的结构示意图；
[0021]
附图4为mim模具的生产工艺示意图。
具体实施方式
[0022]
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0023]
图4为mim模具工作原理简图：
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金属颗粒原料28被在螺杆26作用下被送入注塑管道29，通过加热器27加热，并通过高压下注入mim模具25的模腔，最后形成产品24；目前普通的mim模具使用过程中，金属颗粒在高压注入mim模具模腔的过程中，金属颗粒会对后模模腔面产生挤压磨损，使用过程金属颗粒高压流动状态对模具模腔内壁产生较高的磨损，模腔内壁尺寸受损，影响产品尺寸，降低模具使用寿命，长时间生产的mim模具，分解的生成的碳化物更粘结于尺寸受损的模腔内壁上，这样会导致脱模过程中脱力不均匀，产品内部有应力分层，在后续的烧结过程中，导致开裂。
[0025]
为了减少粘接，每隔一个钟需要用模具清洗剂清洗，但随着使用模次的增多，粘着越来越明显，会导致模具被拉伤，产品表面不光洁，产品严重不良。
[0026]
mim模具使用中塑基体系中脂类，尤其pom融料加热过程中会含有刺激性甲醛味及鱼腥味的气体，这种挥发性的气体会对模具模腔内壁腐蚀，需要每次在停止注塑成型时，必须用干净软布将模具擦拭干净，降低生产效率。
[0027]
本实用新型正是基于上述问题而设计。
[0028]
如图1-3所示，本实用新型所述的一种表面涂覆pvd涂层的mim模具，包含mim模具前模102和mim模具后模103，mim模具前模102和mim模具后模103的模腔内壁上设置有pvd涂层101；pvd涂层101为crn、tialn、ticn、craln、tin中的一种单层涂层或几种组合的复合涂层。
[0029]
作为一种实施方式，所述pvd涂层101覆盖mim模具前模102和mim模具后模103的整
个模腔内壁；在mim模具本身结构较为简单的情况下，可直接采用整体pvd涂层的形式，以保证最大的防护效果。
[0030]
而对于一些结构复杂，不易于形成整体涂层，以及一些对涂层布局有特殊要求的mim模具，则至少应当在模腔的易受损区域设置pvd涂层。
[0031]
mim模具在生产过程中，金属颗粒原料注入模具内腔时，金属颗粒对接触内壁磨损及冲击较大，其他变流向的阴角面属于应力集中区，受到的金属颗粒原料的磨损及冲击力也大于其他的顺流向内壁面，可在这些区域局部涂覆pvd涂层，以增强这些应力较大区域的硬度与耐磨性，提高磨具的使用寿命。
[0032]
因此，作为另一种实施方式，所述mim模具前模102具有模流入口，mim模具后模103与该模流入口相对的一面上设置有pvd涂层101；并且mim模具前模102和mim模具后模103的每个变流向区域的阴角面上均设置有pvd涂层101。
[0033]
以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。