A frissen forró préselésből származó epoxi formázómasszának tisztán le kell pattannia a kemény krómozott{0}}lemezről. De ehelyett megragad, elszakad, és makacs maradványokat hagy maga után, ami megnöveli a hulladékot és a tisztítási időt. A kiváltó ok nem maga a króm, hanem a felületének mikroszkopikus textúrája. A túl durva felület tépőzárként hat a kikeményedett epoxi esetében, alapvetően megváltoztatva akemény króm lemezleválasztó epoxi formázómasszaviselkedés.
Felületi topográfia és kioldási mechanizmus
A kemény krómozást széles körben használják a formázólemezek nagy keménysége, kopásállósága és hőstabilitása miatt. Mivel azonban-a bevonatos felületek ritkán tökéletesen simaak. A folyamat paramétereitől és a bevonatolás utáni befejezési lépésektől függően a felületi érdesség (Ra) értéke általában körülbelül 0,4–0,8 µm tartományba esik.
Ebben a léptékben a felület nem vizuálisan érdes, de funkcionálisan strukturált. A kikeményedett epoxi a formázás során mikroszkopikus völgyekbe áramlik, majd a megszilárdulás során mechanikusan a helyére rögzül. A króm dombjai és völgyei mechanikus csapdát jelentenek az epoxi számára, erős, egymásba illeszkedő tapadási mechanizmust hozva létre, amely nem tisztán vegyi, hanem erősen mechanikus jellegű.
A durva króm hatása az epoxi tapadásra
Ha enyhén matt vagy alacsony{0}}fényű krómfelületet használ, a kioldási folyamat következetlenné válik. Gyakran figyelhető meg lokális ragadás, különösen a nagyobb nyomású vagy hosszabb tartózkodási idejű területeken.
A rossz megjelenéshez hozzájáruló legfontosabb mechanizmusok a következők:
Az epoxi mechanikus reteszelése felületi asperitásokba
Megnövelt effektív felület a tapadáshoz
A lebomlott gyantamaradékok bezárása mikro{0}}gödrökbe
Nagyobb lehántási erő szükséges a formázáshoz
Még a profilométerrel mért Ra kisebb eltérései is jelentősen megváltoztathatják a formázási viselkedést a nagy{0}}áteresztőképességű formázási műveleteknél.
Optimalizált felületkezelés a megbízható kioldáshoz
A jobb kioldási teljesítmény a felületi érdesség csökkentésével és a mechanikus rögzítési helyek kiküszöbölésével érhető el. A polírozott króm felület, amelynek Ra értéke 0,1 µm vagy kisebb, tükörhöz közeli felületet hoz létre, amely minimálisra csökkenti az epoxi tapadási útvonalakat.
Ezen a kidolgozási szinten a felület kevésbé viselkedik mechanikai határfelületként, és inkább nem -reaktív határfelületként, csökkentve a tapadási szilárdságot és a maradványképződést.
Nagyobb -teljesítményű alkalmazásoknál általában további felületkezelést alkalmaznak:
A polírozott krómra PTFE száraz{0}}film-kenőanyag-bevonat kerül
A bevonatot termikusan kikeményítik, hogy stabil, alacsony súrlódású{0}}réteget képezzenek
A megmaradt mikro{0}}porozitás hatékonyan tömített, megakadályozva a gyanta lehorgonyzását
A kemény, kopásálló króm-hordozó és az alacsony-energiájú PTFE-alapú felső réteg kombinációja a tartósság és a kioldási hatékonyság kiegyensúlyozott rendszerét biztosítja.
A folyamat és a teljesítmény következményei
A durva és polírozott krómfelületek közötti különbség nem pusztán kozmetikai. Az epoxi formázómassza feldolgozása során közvetlenül befolyásolja:
A ciklusidő stabilitása
Tisztítási gyakoriság
A meghibásodás aránya az alkatrész szakadása vagy ragadása miatt
Hosszú távú-lemezkopási minták
A megfelelően kidolgozott felület biztosítja a megismételhető bontási erőket és csökkenti a mechanikai igénybevételt mind a szerszámokon, mind a fröccsöntött részeken.
Következtetés
A kemény króm lapok kioldási teljesítményét a mikroszkopikus topográfia határozza meg. Az Ra 0,4–0,8 µm tartományban lévő felületi asperitás elősegíti a mechanikai reteszelést, míg az Ra 0,1 µm alatti polírozott felületek jelentősen csökkentik a tapadást. A PTFE-alapú száraz-filmes kenőanyaggal továbbfejlesztve rendkívül megbízható, kis-kioldó-erőt biztosító interfész érhető el.
Az epoxi fröccsöntés során a tökéletes alkatrész végül egy tökéletesen sima felületből születik, ahol az ellenőrzött domborzat felváltja az ellenőrizetlen tapadást.
