模具行业

行业背景 / Industry background

模具行业被称为“工业之母”，因为它是制造业生产的基础装备，模具是材料成型的一个重要方式，是现代制造业必不可缺少的部分。随着我国现代化工业的快速发展，模具行业在其中有着巨大的作用，60%～80%的零部件都要依靠模具成形，但在高温高压的情况下工作，模具极易变形，严重影响生产产品的品质。

针对模具磨损及变形严重的问题，武钢华工激光研发设计出行业专用激光强化及再制造设备，以及针对模具行业零部件的激光清洗系列产品。激光强化及再制造技术利用现代激光技术强化修复模具，提高模具硬度，它们不但能延长模具的使用寿命，还能对已磨损模具进行修复，恢复原有形貌。且可以对模具无法清理的缝隙进行清洗，实现激光除锈、激光除油、激光除氧化层等工艺。

解决方案 / Solution

汽车模具激光淬火

汽车模具是汽车零部件生产过程中重要的基础装备，但由于汽车零部件的生产过程非常恶劣，导致汽车模具出现变形，断裂等。如何提高模具的使用寿命，成为汽车模具急待解决的问题。

武钢华工激光新型激光淬火技术是用高能激光在工件表面快速扫描，在工件表面极薄的光斑大小的小区域内快速吸收能量瞬间使其急剧达到高温，又瞬间完成低温淬火的高新技术。不但使汽车模具得到修复，且经过修复后的钢轨表面硬度、耐磨性、以及强度和高温性能得到显著提高，同时可使钢轨仍保持较好的韧性，使其具有耐磨性好、冲击韧性高、疲劳强度高的机械性能等特点，使用寿命较原零部件大幅度提高。

压铸模具激光修复

压铸模具是铸造金属零部件的一种工具，一种在专用的压铸模锻机上完成压铸工艺的工具。压铸模具常用的是锌合金、铝合金、镁合金和铜合金，也有印铝压铸的，锌、镁、铝都是较活泼的金属元素，它们与模具材料有较好的亲和力，特别是铝易咬模，从而导致溶蚀失效。压铸生产时，模具反复受激冷激热的作用，成型表面与内部产生变形，相互牵扯而出现反复循环的热应力，导致组织结构二损伤和丧失韧性，导致热疲劳龟裂损坏，碎裂失效等。模具失效，将影响产品的品质，而铸造新的模具，成本相当高。因此，对模具失效部位进行修复，具有显著的经济效益。

激光熔覆修复技术，采用激光束熔化涂层材料及薄层基材材料，待快速凝固后形成稀释度极低、成分与涂层大体一致的熔覆层的方法，可在压铸模具表面形成合金熔覆层，从而改善基材材料表面的耐磨、耐蚀、耐热和抗氧化等性能。还能使已磨损的压铸模具恢复尺寸、类同质、同性能修复。通过激光熔覆修复技术加工过的玻璃模具，熔覆时热输入少，对压铸模具整体结构尺寸的影响很小，不会造成压铸模具变形的危险，并且激光熔覆层非常平整，不仅可以使表面损伤的部位按要求恢复外形尺寸，还提高了表面耐腐蚀性和耐磨性，从而延长了使用寿命，节约了采购新产品的成本。

玻璃模具激光熔覆

在玻璃成型过程中，要求模具能长期经受在高温条件下工作，玻璃的入模温度在900~1100℃间，出模温度在500~600℃左右。玻璃入模和出模的温差在400~500℃，若模具材质不能经受耐急冷急热性能的冲击，就会造成模具龟裂，影响制品质量。无论用哪一种玻璃成型方法，就模具所处的作业条件来说都是很差的。鉴于热玻璃成型和最终制成成品所发生的许多复杂的物理化学和机械过程，对模具材料所提出的要求是极其苛刻的。一般玻璃模应具备耐热、耐磨、耐碎裂、耐热冲击等性质。

激光熔覆修复技术，采用激光束熔化涂层材料及薄层基材材料，待快速凝固后形成稀释度极低、成分与涂层大体一致的熔覆层的方法，可在玻璃模具表面形成合金熔覆层，从而改善基材材料表面的耐磨、耐蚀、耐热和抗氧化等性能。还能使已磨损的玻璃模具恢复尺寸、类同质、同性能修复。通过激光熔覆修复技术加工过的玻璃模具，熔覆时热输入少，对玻璃模具整体结构尺寸的影响很小，不会造成玻璃模具变形的危险，并且激光熔覆层非常平整，不仅可以使表面损伤的部位按要求恢复外形尺寸，还提高了表面耐腐蚀性和耐磨性，从而延长了使用寿命，节约了采购新产品的成本。

轮胎模具激光除胶

轮胎模具是轮胎硫化过程中使用的重要工具，在轮胎的制作过程中，需要使用橡胶、配合剂以及脱模剂，这些都会在轮胎制作中留在模具中，包括：硫化物、无机物、硅油、炭黑等等。随着轮胎模具每天的使用，这些污染物会越积越多，很难清除。一般清除方法不易被去除干净，会形成清理死角，影响轮胎成型。

激光清洗技术采用高能脉冲激光束照射工件表面，使表面的橡胶发生瞬间蒸发或膨胀剥离，从而达到洁净化的效果。相较于传统的物理机械方法以及化学试剂清洗法，激光清洗具有清洗效果好、控制精度高、应用范围广、运行成本低、环境零污染、对基材无损伤等优点。

模具激光除油污

许多模具在生产的过程中，都会产生油脂以及顽固污垢。这些污渍不清洗干净，就进行模具成型的话，会严重影响之后的产品质量。

武钢华工激光的激光清洗机技术，采用高能脉冲激光束照射工件表面，使油脂及污渍发生瞬间蒸发或膨胀剥离，从而达到洁净化的效果。与传统的化学试剂清洗方法相比，激光清洗具有清洗效果好、控制精度高、应用范围广、运行成本低、环境零污染、对基材无损伤等优点。

客户受益 / Customer Benefits

不损伤基体

模具对精度的要求都非常高，一点小小的误差可能就会导致整批产品无法使用，激光束指向性好，且激光束能量集中，热影响区小，不影响模具性能，不会造成模具变形。

经济效益高

模具的制作工艺非常复杂，无形中增加了模具的成本，如果因为一点小小的误差而导致模具报废，将大大提高工厂生产成本。激光表面处理及再制造技术，即可以通过淬火将零部件表面换成特殊高耐温材料，还能在表面制备出高性能的合金表面层，从而提高零部件表面的硬度、耐磨性、以及强度，显著提高高温性能，同时保持较好的韧性。