CN203579835U - 永磁锶铁氧化体磁瓦模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种永磁锶铁氧化体磁瓦模具,它包括材质为70Mn的型腔,下模头,所述型腔与下模头接触表面设置有一层PVD/PACVD涂层。所述涂层厚为0.5~2μm。本实用新型的优点为:通过增加模具型腔的使用寿命,进而提高模具的整体使用寿命,提高其经济价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种磁瓦模具,特别涉及一种基于PVD/PACVD涂层技术的永磁锶铁氧化体磁瓦模具。
背景技术
磁瓦成型模具是磁瓦制作工艺中不可或缺的环节,在磁瓦生产过程中肩负磁瓦成型和磁场成型的双重责任。在现有的磁瓦模具生产过程中,我们采用以 45#淬火钢为主体,焊接无磁钢(1Cr18Ni9)的组合结构作为下模头,采用材质为70Mn 的无磁钢经过氮化的热处理方式后作为型腔材质。在模具结构上,下模头和型腔之间理论上应为无间隙的动摩擦配合,但由于设备、人员、加工手段等实际工况,我们不可能做到模头与型腔之间理论上的完全无间隙动摩擦配合;同时,模头和型腔之间为无润滑动摩擦,摩擦系数在 0.15~0.36 之间,采用不同的材质,必然导致不同的硬度。
综合上述因素,模具实际工作过程中,模头和型腔之间的摩擦力、摩擦系数、模头与型腔之间的间隙、以及二者之间的硬度差,直接影响模具型腔和模头之间的磨损程度,进而降低了模具的使用寿命。所以,在现有技术方案下,一套模具在搭配多套下模头的前提下,以经济型材料 45#和70Mn 为主体材料,实际使用寿命仅为十万次上下。
发明内容
本实用新型为了弥补现有技术的缺陷,提供了一种提高模具使用寿命、经济价值的基于PVD/PACVD涂层技术的永磁锶铁氧化体磁瓦模具。
本实用新型的技术方案是:一种永磁锶铁氧化体磁瓦模具,包括材质为70Mn的型腔,下模头,所述型腔与下模头接触表面设置有一层PVD/PACVD涂层。所述涂层厚为 0.5~2μm。
本实用新型的优点在于:1、由于模具制作完成后,型腔和下模头之间本来就存在间隙,在增加一层涂层后,由于PVD/PACVD技术本身的特性,使得其可以均匀的附着在型腔滑动摩擦部分的表面,进而进一步的缩小型腔和下模头之间的间隙。
2、型腔主材质为 70Mn,通过氮化的处理方式后硬度可达到维氏硬度 600~700 之间,而该表面在现有基础上增加一层PVD/PACVD技术涂层后,使得表面硬度可以提高到维氏硬度4000~8000之间,仅次于金刚石,更高的硬度,带来的是更佳的耐磨性,从而获得更加长的寿命。
3、70Mn材质抛光后的摩擦系数基本在0.15左右,而通过PVD/PACVD涂层技术,我们可以获得低于0.05的摩擦系数,更低的摩擦系数使得在同样的压力下产生更小的摩擦力,更小的摩擦力带来相对小的摩擦损伤,从而获得模具寿命的提升。
附图说明
图1是本实用新型的局部剖面结构示意图。
图中1为PVD/PACVD涂层,2为型腔,3为下模头。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
参见图1所示,一种永磁锶铁氧化体磁瓦模具,它包括材质为70Mn的型腔(2),下模头(3),所述型腔(2)与下模头(3)接触表面设置有一层PVD/PACVD涂层(1)。所述涂层(1)厚为 0.5~2μm。在使用中,本实用新型是在轴瓦模具的型腔与下模头的接触表面,增加一层PVD/PACVD工艺涂层,涂层不改变现有模具制作工艺,不影响现有制作工艺方法。在轴瓦模具中,型腔和下模头之间滑动摩擦的关系,使得二者成为整个模具中的易磨损件却又是核心件,从经济价值和制作工艺难度上来考虑,下模头属于低材料成本、低制作工艺、易加工;而型腔则属于高材料成本、复杂制作工艺、复杂加工手段,所以综合考虑经济及工艺因素后,决定在腔体表面制作PVD/PACVD涂层,涂层厚度区间在 0.5~2μm,制作完成后,涂成表面硬度最高可达到维氏8000度,涂层表面摩擦系数可降低到0.05,而制作工艺完全不会改变母材的尺寸精度、降低原有硬度。通过涂层的增加,我们可对模具整体性能做到以下的改善:一、由于模具制作完成后,型腔和下模头之间本来就存在间隙,在增加一层涂层后,由于PVD/PACVD技术本身的特性,使得其可以均匀的附着在型腔滑动摩擦部分的表面,进而进一步的缩小型腔和下模头之间的间隙。二、9-1-2、型腔主材质为 70Mn,通过氮化的处理方式后硬度可达到维氏硬度 600~700 之间,而该表面在现有基础上增加一层PVD/PACVD技术涂层后,使得表面硬度可以提高到维氏硬度4000~8000之间,更高的硬度,带来的是更佳的耐磨性,从而获得更加长的寿命。三、70Mn材质抛光后的摩擦系数基本在0.15左右,而通过PVD/PACVD涂层技术,我们可以获得低于0.05的摩擦系数,更低的摩擦系数使得在同样的压力下产生更小的摩擦力,更小的摩擦力带来相对小的摩擦损伤,从而获得模具寿命的提升。
本实用新型,旨在通过增加模具型腔的使用寿命,使其达到现有基础上的二至三倍,搭配多套下模头,进而提高模具的整体使用寿命,提高其经济价值。在轴瓦模具中,型腔作为主体构件,其结构复杂、材料成本高、加工难度大等特性,使得其占模具总生产成本的40%~50%,所以,无论从经济价值还是从工艺角度,本实用新型的应用都具有较高的实际应用和经济价值。
Claims (2)
1.一种永磁锶铁氧化体磁瓦模具,它包括材质为70Mn的型腔,下模头,其特征在于:所述型腔与下模头接触表面设置有一层PVD/PACVD涂层。
2.根据权利要求1所述的永磁锶铁氧化体磁瓦模具,其特征在于:所述涂层厚为 0.5~2μm。
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