隨著(zhù)玻璃、金屬纖維增強的工程塑料和難燃樹(shù)脂的廣泛采用以及塑料制批量增加，塑料模具的工況日趨惡劣，其型腔表面常發(fā)生嚴重磨損、腐蝕，影響產(chǎn)品外觀(guān)質(zhì)量和造成脫模困難，并大大縮短模具型腔的使用壽命。
實(shí)踐證明，運用表面強化技術(shù)提高模具及相對運動(dòng)件的表面硬度、耐磨性、減摩、耐蝕性及抗疲勞作用是避免模具早期失效，提高壽命的有效途徑，同時(shí)還可在一定程度上彌補模具材料的不足，降低模具制造成本，提高生產(chǎn)率。
一套注塑模具常是由幾個(gè)不同部件組合裝配而成，對不同用途的模具，其要求也不相同。如對塑料噴注模具應具有下述特點(diǎn)：第一，承受壓制引起的作用力。第二，無(wú)潤滑的幾種金屬運動(dòng)件,其在工作條件下會(huì )受到：
1、咬合擦傷；
2、腐蝕磨損
塑料粉末受熱帶來(lái)腐蝕和制品碎粒引人的磨損。另外有些模具區域要承受：
1、疲勞；
2、由于有些制品會(huì )加人玻璃纖維而引起的磨粒磨損；
3、由于含氯聚合物分解引起的腐蝕和制品碎粒引起的磨損；
4、在部件某些密封配合區域由于受熱和受壓雙重作用會(huì )產(chǎn)生可燃廢氣的“內燃影響”(dieseleffect)，有時(shí)還會(huì )引起閃火或燒焚等。
在模具中，經(jīng)受苛刻工況的一些部件有注塑?chē)娍?、運動(dòng)挺桿、拉拔桿、導桿或導軌等。經(jīng)受疲勞、磨損和腐蝕的工況會(huì )在模具上產(chǎn)生缺陷，這些缺陷將會(huì )降低模具壽命，也會(huì )帶來(lái)模具作業(yè)的惡化：
1、塑料充型速度和模具操作速度一般與模具部件滑動(dòng)的摩擦系數成反比，模具的缺陷肯定影響作業(yè)速度，從而也直接影響模具操作的費用；
2、模具表面和注人模具材料之間的物理化學(xué)作用會(huì )引起塑料、橡膠或鋁合金的“結瘤”弊病，或可叫做惡性“黏附”。
如某注塑工廠(chǎng)，采用的塑料模具原用鋼材為35NCD16(35Ni4CrMo鋼)制造，內通水進(jìn)行冷卻。模具因黏瘤和“內燃影響”，需要在加工一百萬(wàn)件后進(jìn)行清理和拋光，每件作業(yè)平均耗時(shí)17s，嚴重降低了生產(chǎn)效率。該廠(chǎng)模具后來(lái)采用一種PVD涂層處理，單面膜后3um，具有高耐磨性，同時(shí)模具材料改用為導熱性良好的Cu-Be合金(鈹青銅)，可以不用水進(jìn)行冷卻。經(jīng)這種處理后的模具不發(fā)生“內燃影響”，黏瘤現象大為減輕，使清理工作可在每六百萬(wàn)次注塑后進(jìn)行。另外由于模具涂層與塑料之間的化學(xué)性，每件作業(yè)平均耗時(shí)由17s減至10s。第二個(gè)實(shí)例為聚苯乙烯塑料藥匙模具，模具材料為高合金鋼Z38CDV5(1.2343，相當于美國H2鋼)。存在的問(wèn)題是塑料注人型腔的充填性差和出模黏瘤現象。為了提高充型速度，模具采用某種PVD涂層處理，取得了驚人的好結果，作業(yè)時(shí)間減少30%。因為塑料和鋼之間的摩擦減輕，脫模力減少，模具花紋雕刻不必太費神。第三個(gè)實(shí)例是合成橡膠O形橡皮圈模具，原采用電鍍硬鉻，現采用鉻基PVD涂層。當采用鍍硬鉻時(shí)，由于嚴重的“結瘤”，模具在作業(yè)每?jì)扇f(wàn)次后要進(jìn)行清理(在清理溶液中刷除和剔除)。為了減小維修費用和生產(chǎn)停滯費工，將硬鉻層改為單面4um厚的鉻基PVD涂層。這樣取代后的結果很明顯：清理工作可在每十萬(wàn)件后進(jìn)行，停滯工時(shí)減少5倍。
