Um novo padrão em resistência ao desgaste e à corrosão para cilindros de parafuso de liga dupla: tecnologia de carboneto de tungstênio

Um

Composição básica e função do parafuso e do cilindro
O parafuso e o cilindro são os principais componentes plastificantes das máquinas de moldagem por injeção e extrusoras, aclamados como o 'coração' dos equipamentos de moldagem. Sua principal função é conseguir transporte, fusão e mistura de plástico através da rotação da rosca, ao mesmo tempo que estabelece pressão dentro do cilindro para garantir plastificação uniforme e extrusão estável do material. Especificamente, o cilindro serve como câmara que abriga o parafuso, responsável por fornecer controle preciso de aquecimento e resfriamento; o parafuso, por meio de um projeto geométrico meticuloso - incluindo passo, relação L/D e taxa de compressão - executa sequencialmente as três funções principais de transporte de sólidos, plastificação de fusão e medição de fusão. A coordenação precisa entre os dois determina, em última análise, a qualidade da plastificação e a eficiência da moldagem.

Dois

Durante a operação de rosca e cilindro, os maiores desafios encontrados são o desgaste e a corrosão, que também são fatores críticos que impactam diretamente sua vida útil. Portanto, a resistência ao desgaste e à corrosão são os principais problemas que a tecnologia de parafuso e cilindro deve abordar. O avanço na tecnologia de carboneto de tungstênio da suzhou Jwellmech é precisamente a principal força motriz que permite que o parafuso duplo e o cilindro alcancem um salto na resistência ao desgaste e à corrosão.

1 Atualização de material: um salto qualitativo de 'contendo tungstênio' para 'carboneto de tungstênio de alto teor'

A melhoria significativa na resistência ao desgaste e à corrosão dos conjuntos bimetálicos de parafuso e cilindro decorre, em primeiro lugar, de uma inovação fundamental em materiais de liga. As ligas tradicionais continham apenas cerca de 10% de tungstênio, contando principalmente com o efeito de fortalecimento da solução sólida do tungstênio para fornecer resistência ao desgaste limitada, que lutava para atender às condições exigentes de materiais altamente preenchidos. Hoje, o teor de carboneto de tungstênio na liga de suzhou Jwellmech foi aumentado para 30% ou até 50%, alcançando um aumento na concentração da fase dura. Como uma fase cerâmica com dureza superior a HV2000, o carboneto de tungstênio forma uma estrutura rígida de “esqueleto” dentro da liga – quanto maior o conteúdo, maior será a resistência ao desgaste abrasivo. Isso o torna particularmente adequado para cenários de processamento que envolvem materiais altamente preenchidos e de alto desgaste, como fibra de vidro reforçada com náilon, pós magnéticos e pós de alumínio-magnésio. Ao mesmo tempo, o próprio carboneto de tungstênio é quimicamente estável. Juntamente com o design otimizado das ligas da série WPT, foi alcançado um avanço na resistência à corrosão: a liga resistente à corrosão WPT1 bloqueia efetivamente gases corrosivos fortes como o HCl produzido durante a decomposição do PVC; a liga composta WPT3 combina resistência ao desgaste e à corrosão, garantindo que o substrato permaneça intacto sob condições operacionais complexas.

2 Inovação de processos: a revolução da densificação trazida pela tecnologia de pulverização térmica HP/HVOF

A realização das propriedades dos materiais depende fortemente do suporte de processos avançados. A tecnologia anterior de soldagem PTA (Arco Transferido por Plasma) tinha limitações significativas: ela só podia realizar soldagem por spray localizada nas pontas dos parafusos, resultando em camadas de ligação espessas, altas taxas de diluição e uma tendência a gerar porosidade, mas não conseguia cobrir a raiz do parafuso – uma área propensa à corrosão. A introdução da tecnologia de pulverização térmica HP/HVOF (High Pressure High Velocity Oxygen Fuel) de nova geração transformou efetivamente esta situação. Esta tecnologia impulsiona o pó de carboneto de tungstênio na superfície do parafuso em velocidades supersônicas, criando uma resistência de ligação mecânica e metalúrgica ultra-alta entre o revestimento e o substrato, eliminando completamente o risco de lascamento do revestimento. A porosidade dos revestimentos HVOF é extremamente baixa (normalmente inferior a 1%), bloqueando efetivamente a infiltração de meios corrosivos – um fator chave para alcançar resistência à corrosão. Mais importante ainda, esta tecnologia alcança um “revestimento de liga abrangente” – as pontas, flancos e raízes do parafuso são todos uniformemente cobertos pela camada de liga. Isso resolve o problema do processo tradicional em que a raiz do parafuso não tinha proteção e corroía primeiro, multiplicando assim a vida útil geral do parafuso.

3 Sinergia estrutural e de precisão para confiabilidade

Além de materiais e processos, o projeto estrutural de precisão e as capacidades de usinagem da suzhou Jwellmech fornecem a linha final de defesa para a confiabilidade dos conjuntos bimetálicos de parafusos e cilindros. O material de base, feito de aço 45# ou 40Cr de alta qualidade, passa por um processo bimetálico de fundição centrífuga para obter uma ligação metalúrgica profunda entre a camada de liga de alta dureza e o substrato resistente - o substrato fornece resistência à flexão para suportar cargas de flexão, enquanto a camada de liga confere à superfície uma resistência superior ao desgaste e à corrosão. O aprimoramento das capacidades de usinagem de precisão é igualmente crítico: o comprimento usinável foi estendido de 3.000 mm para 4.000 mm, com retilinidade estritamente controlada dentro de 0,015 mm/m, garantindo que os parafusos longos operem sem riscos de raspagem durante a rotação em alta velocidade e protegendo efetivamente o revestimento superficial de carboneto de tungstênio contra danos mecânicos adicionais. Além disso, o substrato passa por tratamento de nitretação a uma profundidade de 0,5-0,8 mm, atingindo uma dureza de HV960 ou superior, formando uma segunda barreira de dureza abaixo do revestimento de carboneto de tungstênio. Mesmo que ocorra desgaste mínimo na camada superficial de carboneto de tungstênio sob condições operacionais extremas, a camada nitretada de alta dureza exposta fornece proteção confiável, evitando falhas rápidas do substrato e alcançando proteção multicamadas da superfície para dentro.

Em resumo: Como os principais componentes de plastificação de máquinas de moldagem por injeção e extrusoras, o desgaste e a resistência à corrosão dos conjuntos de parafusos e cilindros impactam diretamente sua vida útil. suzhou Jwellmech alcançou três grandes avanços por meio de atualizações de tecnologia de carboneto de tungstênio: Em termos de materiais, o teor de carboneto de tungstênio foi aumentado de 10% para 30% -50%, formando um 'esqueleto' rígido que aumenta significativamente a resistência ao desgaste, enquanto com as ligas da série WPT resiste efetivamente à corrosão, como a do HCl. Em termos de processo, a tecnologia de pulverização térmica HP/HVOF substitui o PTA tradicional, alcançando um revestimento de liga abrangente nas pontas, flancos e raízes, com alta resistência de ligação do revestimento e porosidade extremamente baixa. Em termos de estrutura, o substrato passa por fundição centrífuga e tratamento de nitretação, com comprimento usinável estendido para 4.000mm e retilinidade chegando a 0,015mm/m, formando proteção multicamadas da superfície ao interior, multiplicando assim a vida útil geral do parafuso.