表面处理 / 微粒子喷丸
WPC处理(微粒子喷丸)
WPC处理是一种微粒子喷丸工艺,将粒径约200μm以下的微粒子高速喷射到金属表面,对表面进行改性。它在表面形成压缩残余应力和微小凹坑(微凹坑),从而提高疲劳强度、耐磨性和滑动性能。
原理与效果
"为什么有效"WPC处理是喷丸的一种,使用比一般喷丸更小的微粒子高速撞击金属表面。撞击引起的塑性变形使表面附近产生压缩残余应力。
微粒子的撞击还会在表面形成无数微小凹坑(微凹坑)。这些凹坑作为储油槽保持润滑油,抑制滑动面油膜破裂,从而降低摩擦。
据报道,在一定处理条件下表层晶粒会细化、硬度提高。它不像电镀或涂装那样附加另一层,而是对材料表面本身进行改性。
主要效果
- 提高疲劳强度(表面的压缩残余应力抑制疲劳裂纹的产生和扩展)
- 提高滑动性能、降低摩擦(微凹坑的储油效果)
- 提高耐磨性和抗咬合性
- 提高表面硬度
- 作为DLC等涂层的前处理,提高膜层附着力
术语定义
- WPC处理注册商标
- 将微粒子高速喷射到金属表面,形成压缩残余应力和微凹坑的表面改性处理,属于微粒子喷丸。
- 微粒子喷丸
- 使用粒径约200μm以下细小弹丸的喷丸。影响层比一般喷丸浅,但适合表面附近的改性和微细凹凸的形成。
- 压缩残余应力
- 去除外力后仍残留在材料内部、使其受压方向的应力。存在于表面时,可抑制由拉应力引发的疲劳裂纹。
- 微凹坑
- 分散形成于表面的微米级微小凹坑。可保持润滑油,并减少与配合件或物料的接触面积。
主要用途
"用在哪里"| 领域 | 应用示例 |
|---|---|
| 汽车・赛车 | 齿轮、凸轮轴、活塞等发动机和传动系统零件 |
| 机械零件 | 弹簧、轴承零件、滑动零件 |
| 模具 | 为提高脱模性和耐久性而处理成形面 |
| 刀具・切削工具 | 提高刃口耐久性 |
加工条件参考
"在什么条件下"以下为一般参考。实际条件由加工企业根据零件、材质和规格要求确定。
| 项目 | 参考 |
|---|---|
| 喷射材料 | 粒径约200μm以下的微粒子(金属、陶瓷等) |
| 适用材料 | 钢铁、不锈钢、铝合金、钛合金等金属 |
| 影响深度 | 距表面约数十μm |
| 尺寸变化 | 极小(微米级) |
| 表面状态 | 由微小凹坑形成的哑光面 |
| 复合处理 | 可与DLC涂层、研磨组合 |
常见问题
"直接回答采购方的问题"WPC处理与喷丸有什么区别?
WPC处理是喷丸的一种,使用更小的微粒子高速喷射。影响层较浅,但擅长表面附近的改性和微小凹坑的形成,适用于精密零件和滑动零件。
WPC处理可以与DLC涂层组合吗?
可以。将WPC处理作为前处理可提高DLC膜层的附着力,有企业提供这种复合处理。
WPC处理会改变零件尺寸吗?
变化仅为微米级,极其微小。公差严格的零件,请事先向加工方提供图纸和精度要求进行确认。
可以1件起订吗?
视企业而定。可在下方对比表的“最小批量”一栏查看各企业的公开信息。
在日本可以委托哪些公司进行WPC处理?
在FactoryMatch收录的企业中,不二WPC株式会社可提供WPC处理(根据各企业的公开信息)。最小批量和海外对应情况可在对应企业对比表中确认。
对应企业
"可以委托谁"WPC处理与不二WPC株式会社的关系
“WPC処理”(WPC处理)为日本商标注册第3081805号,由株式会社不二機販、株式会社不二製作所和不二WPC株式会社三家公司共同持有。该技术由不二製作所与不二機販共同开发。不二WPC株式会社(神奈川县相模原市)以推广WPC处理®及开发其用途为目的,由这两家公司共同出资,于1997年4月作为关东地区的受托加工据点成立。由于在英文搜索中多家冠以“Fuji”的公司信息容易混杂,特此说明其关系。
根据收录企业的公开信息整理。
| 企业 | 所在地 | 相关技术 | 最小批量 | 海外对应 |
|---|---|---|---|---|
| 不二WPC株式会社 | 神奈川县相模原市 | WPC处理® | 1件起 | 可英文咨询、2005年 在美国洛杉矶设立子公司WPC Treatment Co., Inc |