Moderní povrchové úpravy tlakových forem

Abstract

Bakalářská práce je zaměřena na vliv povrchových úprav na prodloužení životnosti a snížení množství servisních hodin u forem pro tlakové lití slitin hliníku. Teoretický rozbor problému se zabývá požadavky na nástrojové materiály pro výrobu těchto forem. Dále pak nejčastěji užívanými materiály při jejich výrobě a druhy nejběžněji odlévaných slitin hliníku. Druhou částí práce je návrh varianty řešení, ve které jsou podrobně rozebrány používané povrchové úpravy u forem pro tlakové lití a jejich specifické vlastnosti. V závěru této kapitoly jsou znázorněna teplotní pole formy. Další částí této práce jsou experimentální zkoušky, ve kterých probíhalo měření zvoleného povlaku s cílem zjištění jeho chování v průběhu licích cyklů se zaměřením na zvýšení životnosti vložky formy, snížení množství nalepovaného kovu na její stěny a zlepšení povrchu odlité součásti. Rozborem výsledků bylo zjištěno, že použitý povlak TiAlN přispěl ke snížení množství nalepovaného kovu na stěny formy, čímž došlo i ke snížení množství servisních intervalů, avšak při užití povlaku TiB2 je dosahováno mnohem lepších výsledků. Experimentem bylo potvrzeno, že povlak TiAlN není vhodný pro užití do forem pro tlakové lití slitin hliníku.

Bachelor thesis is focused on the influence of surface treatments due to prolonging life and decreasing an amount of service hours on the die casting molds of aluminium alloys. Theoretical analysis of the problem deals with the requirements for tools materials used for making these moulds. Furthermore it deals with the materials which are most commonly used in their production and the species of aluminium alloys which are most commonly casted. The second part of this thesis, which is discussed in detail, deals with design solution regarding to usage of surface finishes on the moulds for die casting and their specific properties. Another part of this thesis contains experimental tests where was measured selected coating in order to determine its behaviour during the casting cycles with a focus on increasing lifetime of the mould insert, also reducing the amount of glued metal on the walls and finally improving the surface of casted part. It was found, according the analysis results, that the TiAlN coating helped to reduce the amount of glued metal on the mould walls. This also helped to reduce the amount of service intervals. On the other side for achieving much better results is better to use TiB2 coating. It has been experimentally confirmed that the TiAlN coating is not suitable for using in die casting moulds of aluminium alloys.