Belægningløsninger til sprøjtestøbeværktøj

Hyppige problemer, som opstår på værktøjsdele til plastsprøjtestøbning, kan afhjælpes med overfladebehandlinger. Problemerne er ofte sammensatte og der indgår ofte flere forhold, som giver anledning til problemerne.

De beskrevne muligheder nedenfor tegner et billede af de meget fleksible løsningsmuligheder, der eksisterer indenfor overfladebehandlinger – ikke blot til sprøjtestøbeværktøjer.

Korrosion
Mange plasttyper afgiver aggressive gasser ved opvarmningen under sprøjtestøbning. Disse gasser vil ofte resultere i korrosiv tæring af lokalområder på stålformenes overflade, hvorved der kan opstå ødelæggende belægninger på formene, eller der kan opstå ”brændinger” og ”dieseleffekter” på ståloverfladen. Derved ødelægges værktøjsoverfladen af huller og lignende, hvilket medfører, at plastprodukternes kvalitet forringes.

Ved at krom-ionimplantere (KROMOX) de hærdede plaststøbeforme lokalt i de områder, der er udsat for angreb, kan korrosionsbestandigheden af den hærdede ståls overflade øges markant, uden at stålet mister sin hårdhed og styrke.

Krom-ionimplantering af plaststøbeværktøjer, der er udsat for tærende gasser fra plasten, kan øge formenes levetid 3 til 10 gange eller mere, og behovet for værktøjsrenoveringer mindskes markant. Herved kan uplanlagte og dyre produktionsstop undgås. Behandlingen foretages udelukkende på de flader, der er udsat for angreb, hvorfor behandlingstiderne kan være korte og prisen for behandlingen dermed relativt lav.

Rivning
Metal-mod-metal-kontakten mellem de glidende dele giver ofte mikrosvejsninger og rivninger. Tribologicenteret fremstiller forskellige PVD-belægninger som kan forhindre dette. TiAlN bruges til hårde ståldele og CrN til blødere materialer som eksempelvis kobber og messing, men også tørsmørende belægninger kan medvirke til løsning af problemerne.

Slid
Fyld- og farvestoffer i plasten slider ofte formhulrummene. Her brugers hårde slidstærke belægninger eller ionimplantering (N-PLUS) til at løse problemet.

Hvis de slidende fyldpartikler er store, og materialet til formen relativt blødt, kan specielle belægninger eller multilagsbelægninger klare dette problem. Og med PCVD-belægning kan indersiden af dybe snævre huller som f.eks. indløbsporte forstærkes.

Slip
Afforming af plast er et velkendt og vanskeligt problem. Tribologicenterets eksperter har sat løsningen af denne type problemer i system. Ofte vil en kombineret behandling med belægning og ionimplantering (N-CrN eller N-TiN) kunne forhindre klæbning og forbedre slipegenskaberne.