輝銳集團
株洲輝銳增材制造技術(shù)有限公司
中南區(qū)域性金屬零部件激光加工服務(wù)提供商
Case introduction
案例詳情
玻璃模具的合縫面在使用過程中易發(fā)生磨損、腐蝕、熱疲勞裂紋、氧化等，導(dǎo)致模具失效。采用激光3D打印技術(shù)在其表面制備先進的高溫耐磨耐蝕鎳基合金涂層，涂層具有優(yōu)異的耐磨、耐蝕、高溫抗氧化與高溫?zé)崞谛阅?，可以大幅度提高模具的使用壽命?/p>
<<應(yīng)用背景
玻璃模具是玻璃制品主要成型工具，由于鑄鐵具有優(yōu)良的鑄造性能、易加工性以及具有熱而不粘等性能，被廣泛用于制作玻璃模具。然而鑄鐵材料的耐磨性和抗高溫氧化能力不佳，玻璃模具在使用過程中頻繁接觸1100℃左右的高溫玻璃熔體，造成模具驟冷驟熱。同時，合縫面在模具啟閉中相互摩擦和撞擊。高溫和磨損破壞使玻璃模具在型腔仍可工作的情況下，合縫線過早破壞導(dǎo)致失效報廢。
常規(guī)修復(fù)方法是采用等離子堆焊技術(shù)在模具易損部位（主要是合縫線）堆焊一層合金強化層，但隨著激光熔覆技術(shù)的發(fā)展，其高溫預(yù)熱、熔池深度和熱影響區(qū)大、加工效率低、粉末利用率低等缺點逐漸暴露。利用激光熔覆技術(shù)代替等離子堆焊對玻璃模具合縫線進行修復(fù)，從效率、成本、技術(shù)效果等各方面都極具優(yōu)越性。
常見的玻璃模具從功能上主要分為：初型模、成型模、口模。材質(zhì)主要有蠕墨鑄鐵、灰鑄鐵、銅合金等。
<<在玻璃模具行業(yè)中，激光熔覆工藝具有以下優(yōu)勢 ：
1. 提高使用壽命
采用激光熔覆技術(shù)在模具表面制備先進的高溫耐磨耐蝕鎳基合金涂層，涂層具有優(yōu)異的耐磨、耐蝕、抗高溫氧化與高溫疲勞性能，可大幅度提高模具的使用壽命。
2. 修復(fù)受損模具
傳統(tǒng)的修復(fù)方法往往不能完全恢復(fù)玻璃模具的使用效果，而且很難保證模具的精度和質(zhì)量。而激光熔覆修復(fù)技術(shù)，能夠在受損的部位重新生長新的涂層，并且能夠保證涂層與基材的結(jié)合牢固，從而提高修復(fù)的質(zhì)量。
3.降低生產(chǎn)成本
激光熔覆技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)快速修復(fù)和制造玻璃模具，在熔覆過程中可以精確控制涂層厚度，消除浪費，使模具更加耐用，并可降低替換模具的成本，從而降低生產(chǎn)成本。
<<合縫面修復(fù)案例
玻璃模具常常在啟閉過程中相互摩擦和碰撞，導(dǎo)致合縫線過早破壞，從而使模具磨損、腐蝕、產(chǎn)生熱疲勞裂紋和氧化等，最終失效報廢。為增強模具的使用壽命，目前采用激光熔覆技術(shù)在模具表面制備新型高溫耐磨、耐蝕、抗氧化和高溫疲勞性能突出的鎳基合金涂層。經(jīng)檢測和實驗表明，鎳基合金涂層具有出色的抗磨損、耐蝕和高溫氧化性能，可大大提高模具的使用壽命。
材料選擇：鎳基高溫合金
熔覆設(shè)備：移動式激光熔覆設(shè)備
激光器：半導(dǎo)體激光器 四點式噴嘴
合縫面熔覆前 合縫面熔覆后
玻璃模具強化前
玻璃模具強化后效果
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