模具彈簧的表面處理新技術(shù)

   現(xiàn)模模具是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備�，F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展和技術(shù)水平的提高，很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平。第二次世界大戰(zhàn)以來，自動(dòng)化程度的提高使國(guó)外模具迅速發(fā)展。我國(guó)雖是模具生產(chǎn)大國(guó),卻過不是模具制造強(qiáng)國(guó)。對(duì)與于模具相配的彈簧，此細(xì)節(jié)卻也是成就品質(zhì)的關(guān)鍵。影響整套模具的使用性能。

   本人是從事表面處理工程專業(yè)，對(duì)模具彈簧也就是矩形彈簧的表面處理作了市場(chǎng)調(diào)查。發(fā)覺如下問題，提出來討論。

    彈簧表面采用各種漆層來代作識(shí)別，如輕小荷重用黃色漆表示；輕荷重用藍(lán)色漆表示；中荷重用紅色漆表示；極重荷重用咖啡色漆表示；

    性能分析：好的漆層來配套彈簧表面處理，可謂一舉兩得，用顏色來標(biāo)識(shí)各種技術(shù)參數(shù)，方便工業(yè)生產(chǎn)操作，而且使彈簧表面的防腐性能得以更好的保證。

    目前成功使用上述方式的主要廠家為國(guó)外廠家多，如日本東發(fā)公司等。

    在國(guó)內(nèi)，此還只有小部分廠家效訪，目前主要是一些固定的技術(shù)要求，如采用進(jìn)口材料而達(dá)到國(guó)外水平外，但整個(gè)彈簧表面處理效果卻明顯存在差距。

    國(guó)內(nèi)一般用人工噴漆，外觀會(huì)出現(xiàn)流掛、漏噴、結(jié)合不好，防銹能力差。本身的工藝局限性造成大量的產(chǎn)品要脫漆返工。

    國(guó)外采用的是電泳漆，在水溶性的漆槽內(nèi)，把工件做陰極，施加一定的電壓和時(shí)間，便可在彈簧的所有表面形成厚度均勻的漆層，然后清洗烘干便可。其外觀清潔光亮，無顆粒，無露底現(xiàn)象，結(jié)合力好不易脫落，硬度好有3-4H，如果采用英國(guó)LVH公司聚氨酯陰極電泳漆，則其柔軟性相當(dāng)好。操作環(huán)境無濃的溶劑味，對(duì)空氣污染少，廢水處理排放流程簡(jiǎn)易，只要調(diào)節(jié)PH沉降電泳漆的樹脂，然后排放清水。

    我們?yōu)閲?guó)內(nèi)一廠家設(shè)計(jì)工藝流程：成形彈簧→噴丸→→上掛具→堿性除油→雙水洗→(微酸1%中和)磷化→雙水洗→雙去離子水洗→陰極系統(tǒng)聚氨酯彩色電泳漆→回收→雙水洗→助洗→烘烤固化→下掛具。

    結(jié)果：

    噴丸的粒子會(huì)夾在彈簧的兩頭的縫隙內(nèi)。

    噴丸導(dǎo)致粗糙表面，漆層也要相應(yīng)地加厚，才有光亮平整外觀，有10-20微米厚，這樣又導(dǎo)致彈簧的可收縮厚度變小。

    磷化會(huì)導(dǎo)致氫脆，減少?gòu)椈傻氖褂脡勖��?

    改進(jìn)流程：成形彈簧→堿液光飾除油→離心摔水→上掛→堿性除油→雙水洗→(微酸中和1%)磷化→雙水洗→雙去離子水洗→陰極系統(tǒng)聚氨酯彩色電泳漆→回收→雙水洗→助洗→烘烤固化→下掛具。

    分析：

    光飾（整）工藝是將彈簧直接放入傾斜離心式或者螺旋振動(dòng)式、渦流式等系列的光飾機(jī)中，并加入適量的研磨料、研磨劑和水，進(jìn)行光整加工。光飾后的表面比噴丸的表面更光潔。

    而且減少傳統(tǒng)工藝如如去油、清洗、酸洗、磷化、去氫等，生產(chǎn)工序簡(jiǎn)化，彈簧在生產(chǎn)過程的銹蝕機(jī)會(huì)少，不用酸洗。在表面上漆的厚度就可控制在10微米左右。

    筆者采用浩金精細(xì)化工（上海）有限公司的吉利隆陰極電泳漆作實(shí)驗(yàn)。其各方面性能較佳且涂覆率：當(dāng)涂層為10微米時(shí)，每公斤漆可涂覆45-50個(gè)平方米。鹽霧測(cè)試：500-1000H。

    但減去噴丸工序可能會(huì)使彈簧本身的強(qiáng)度降低，最好是根據(jù)不同彈簧規(guī)格，如間隙的大小，選擇合適直徑大小的鋼丸，避免鋼丸夾于彈簧縫隙。

    不合格的漆層退除方法：

    目前有的工廠采用油燒漆層，然后再用噴丸清潔表面，但操作過程造污染相當(dāng)大，而且人工操作過程中易出現(xiàn)火情。

     用濃硫酸碳化漆漆層，但強(qiáng)酸本身會(huì)導(dǎo)致氫脆，不適用彈簧。

    采用KRT脫漆劑，用溶漲方法，剝離漆層，不傷彈簧基體，操作簡(jiǎn)單，是比較先進(jìn)的方法，但使用商品的脫漆劑可能會(huì)導(dǎo)致成本上升，但如果減免了報(bào)廢率，總體成本倒不會(huì)上升。