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模具應力分析施加多少壓力

發布時間:2024-10-23 21:57:01

1. 注塑模具在生產中出現常見問題分析

主要針對目前成型品產生不良有原因加以分析判斷,在成型機,模具及原料方面提供參考因素從而有效的控制不良的產生,降低生產成本。
內容:
1 起瘡:(銀色條紋)
成品表面,以CATE為中心,有很多銀白色的條痕,基本上是順著原料的流動方向產生。這種現象是許多不良條件累積後發生的,有時要抓住真正的原因很困難。
1.1 原料中如果有水分或其他揮發成分,未充分烘乾,則表面上就會產生很多銀條。
1.2 原料中偶然混入其它原料時,也會形成起瘡,其形狀呈雲母狀或針點狀,容易與其它原因造成的起瘡分別。
1.3 原料或料管不清潔時,也容易發生這種情況。
1.4 射出時間長,初期射入到模穴內的原料溫度低,固化的結果,使揮發成分不會排除,尤其對溫度敏感的原料,發常會出現這種狀況。
1.5 如果模溫低,則原料固化快也容易發生(1。4)之狀況,使揮發成分不會排出除。
1.6 模具排氣不良時,原料進入時氣體不易排除,會產生起瘡,像這種狀況,成品頂部往往會燒黑。
1.7 模具上如果附著水分,則充填原料帶來的熱將其蒸發,與熔融的原料融合,形成起瘡,呈蛋白色霧狀。
1.8 膠道冷料窩有冷料或者小,射出時,冷卻的原料帶入模穴內,一部分會迅速固化形成薄層,剛開始生產時模溫低也會開成起瘡。
1.9 原料在充填過程中,因模穴面接觸部分急冷形成薄層,又被後面的原料融化分解,形成白色或污痕狀,多見於薄殼產品。
1.10 充填時,原料成亂流狀能,使原料流徑路線延長,並受模穴內結構的影響產生磨擦加之充填速度比原料冷卻速度快,GATE位置處於筋骨處或者小容易產生起瘡,成品肉厚急劇化的地方也容易產生起瘡。
1.11 GATE以及流道小或變形,充填速度快,瞬間產生磨擦使溫度急升造成原料分解。
1.12 原料中含有再生料,未充分烘乾,射出時分解,則產生起瘡。
1.13 原料在料管中停留時間久,造成部分過熱分解。
1.14 背壓不足,捲入空氣(壓縮比不足)。
起瘡:表一


機 可塑化能力不足。
樹脂過熱分解(料管溫度)
料管內原料停留久,造成部分過熱。
射出壓力過高。
螺桿捲入空氣(背壓不足)。

具 模具內排氣不良。
模具溫度低。
膠道冷料窩存儲小。
GATE 過小或變形。
模具表面有水分。
模穴的形狀不良(橫截面或壁厚變化較多較急)。

料 原料中由水分及揮發成分。
原料烘乾不足。
混入其它原料。
2 會膠線
會膠線是原料在合流處產生細小的線,由於沒完全融合而產生,成品正、反面都在同一部位上出現細線,如果模具的一方溫度高,則與其接觸的會膠線比另一方淺。
1 提高原料溫度,增加射出速度則會膠線減小.
2 提高模具溫度,使原料在模具內的流動性增加,則原料會合時溫度較高,使其會膠線減小.
3 CATE 的位置決定會膠線的位置,基本上會膠線的位置都進膠方向一致.
4 模具中間有油或其它不易揮發成分,則它們集中在結合處融合不充分而成會膠線,
5 受模具結構的影響,完全消除會膠線是不可能的,所以調機時不要約束在去除會膠線方面,而是將會膠線所產生的不良現象控制中最小限度,這一點更為重要.
會膠線:表二


機 原料溫度低,流動性不足
射出壓力低
射出速度慢
灌嘴冷料或太長
灌嘴處變形造成阻力大(壓力損失)

具 模具溫度低
模具內排氣不良
GATE 位置不良
GATE 流道過小
從GATE 到會膠線產生位置的距離過長(L/T的關系)
模具溫度不平衡

料 原料流動性不良
原料固化速度快
原料烘乾不足
3 氣泡
成品壁厚處的內部所產生的空隙,不透明的產品不能從外面看到,必須將其刨開後才能見到.
壁厚處的中心是冷卻最慢的地方,因此迅速冷卻,快速收縮的表面會將原料拉引起來產生空隙,形成氣泡.
1 射出壓力盡可能高,減少原料收縮。
2 成型品上肉厚變化急劇時,各部分冷卻速度不同,容易發後氣泡。
3 由於停滯空氣的原因而產生氣泡。
4 GATE 過小,成品肉厚變化快。
5在GATE固化前,必須保持充分的壓力。
氣泡:表三


機 原料溫度高,氣體產生機會多
射出壓力低
射出速度過快或過慢
保壓低
保壓時間短
保壓轉換位置太快
原料溫度低,流動性低
背壓不足
冷卻時間長

具 模具溫度低
模具排氣不良
GATE,流道膠口過小
原料 烘乾不足
原料收縮比率大
4 翹曲:
射出時,模具內樹脂受到高壓而產生內部應力,脫模後,成品兩旁出現變形彎曲,薄殼成型的產品容易產生變形。
1 成型品還沒有充分冷卻時,進行頂出,通過頂針對表面施加壓力,所以會造成翹曲或變形。
2 成型品各部冷卻速度不均勻時,冷卻慢收縮量加大,薄壁部分的原料冷卻迅速,粘度提高,引起翹曲。
3 模具冷卻水路位置分配不均勻,須變更溫度或使用多部模溫機調節。
4 模具水路配置較多的模具,最好用模溫機分段控制,已過到理想溫度。
翹曲:表四


機 原料溫度低,流動性差
保壓高
保壓時間長
射出壓力高
射出速度慢
冷卻時間短

具 模具溫度低
模具上有溫差
模具冷卻不均勻,不充分
脫模不良
原料 原料的流動性不夠
5 流痕:
原料在模穴內流動時,在成品表面上出現以GATE 為中心的年輪狀細小的鄒紋現象。
1 增加原料溫度以及模具溫度,使原料容易流動。
2 充填速度慢,則在充填過程中溫度下降,而發生這種現象。
3 如果灌嘴過長,則在灌嘴處溫度下降,因此,冷卻的原料最先射出,發生壓力下降,而造成流痕。
4 冷卻窩小,射出初期,溫度低的原料被先充填造成流痕。
流痕:表五


機 原料溫度低,流動性不夠
射出速度快或慢
灌嘴孔徑過小或灌嘴過長
射出壓力低
保壓不足
保壓時間短

具 模具溫度低
模具冷卻不適當
GATE 小或流道小
冷料窩存儲小
原料 原料的流動性不良
6 欠肉
成品未充填完整,有一部分缺少的狀能,作為其原因認為有以下幾點:
1 成品面積大,機台射出容量各可塑化能力不足,此時要選擇能力大的機台。
2 模具排氣效果不佳,模穴內的空氣如果沒有在射出時排除,則會由於殘留空氣的原因而使充填不完整,有時產生燒焦現象。
3 模穴內,原料流動距離長,或者有薄壁的部分,則在原料充填結束前冷卻固化。
4 模具溫度低,也容易造成欠肉,但是提高模溫則冷卻時間延長,造成成型周期時間也延長,所以,必須考慮從與生產效率相關角度來決定適當的模溫。
5 熔融的原料溫度低或射出速度慢,原料在未充滿模穴之前就固化而造成短射的現象。
6 灌嘴孔徑小或灌嘴長,要提高灌嘴溫度,減小其流動的阻力,灌嘴的選擇盡可能短,若選擇灌嘴孔徑小或灌嘴長的,則不僅使其流動的磨擦阻力加大,而且由於阻力的作用而使速度減慢,結果原料提前固化。
7 成品模穴數量較多,流量不平衡,要設整GATE 的大小來控制,GATE 小模穴阻力大往往會欠肉,如有熱膠道系統,也可單獨調整某欠肉模穴溫度來控制。
8 射出壓力低,造成充填不足。
欠肉:表六


機 射出能力(容量,可塑化能力)不足
原料料量不足(計量不足)
射出壓力低
原料溫度低,流動性不足
射出速度慢
灌嘴變形(溫度 孔徑)壓損失
保壓壓力轉換位置過快
射出時間設定過短
逆止閥破裂
螺桿直徑大,射出壓力低
灌嘴處溢料

具 GATE 或流道平衡不良(因此不同時充填)
模具排氣不良
GATE 變形或流道小(壓力損失)
模具溫度低(原料溫度過早的下降到熔點以下)
模穴壁厚過薄(與L/T的關系)
GATE 位置不適當
模具冷卻不適當
原料 原料流動性不足
7 毛邊
成品出現多餘的塑膠現象,多在於模具的合模處,頂針處,滑塊處等活動處。
1 滑塊與定位塊如果磨損,則容易出現毛邊。
2 模具表面附著異物時,也會出現毛邊。
3 鎖模力不足,射出時模具被打開,出現毛邊。
4 原料溫度以及模具溫度過高,則粘度下降,所以在模具僅有間隙上也容易產生毛邊。
5 料量供給過多,原料多餘射出產生毛邊。
毛邊 表七


機 計量多(過分充填)
射出壓力高
射出速度快
原料溫度高
鎖模力低
射出時間長
保壓壓力高
保壓壓力轉換位置慢
計量不準確,有誤差(背壓、螺桿轉速)
機台固、定板可動板平行不良

具 合模面接觸不良
模具接觸面上附有異物
模穴內有碰傷
模具溫度高
模具剛性不良(強度不足)
滑動部位間隙配合不良
模具結構設計

料 原料的流動性太好
8.縮水
由於體積收縮,壁厚處的表面原料被拉入,因化時,在成品表面出現凹陷痕跡。縮水是成品表面所發生的不良現象中最多的,大多發生於壁厚處,一般如果壓力下降則收縮機率就會較大。
1. 模具設計時,就要考慮去除不必要的厚度,一般必須盡可能使成型品壁厚均勻;
2. 如果成型溫度過高,則壁厚處,筋骨處或凸起處反面容易出現縮水,這是因為容易冷卻的地方先固化,難以冷卻的部分的原料會朝那移動,盡量將縮水控制在不影響成品品質的地方。
3. 一般降低成型溫度,模具溫度來減少原料的收縮,但勢必增加壓力。
縮水 表八


機 射出時間短(GATE未固化時,保壓就會結束)
保壓低
計量不足
保壓位置轉換太快
射出壓力低
射出速度慢
冷卻時間短
原料溫度高
逆止閥破損
灌嘴孔徑變形(壓力損失)或溢料
模具 模具溫度高
模具冷卻不均勻(模具部分高)
GATE小
模具結構設計
頂針不適當
原料 原料收縮率大
9.不易脫模(頂凸)
模具打開時成品附在動模脫模,頂出時,頂破或頂凸成品。如果模具不良,會粘於靜模。
1. 模具排氣不良或無排氣槽(排氣槽位置不對或深度不夠)造成脫模不順利;
2. 射出壓力過高,則變形大,收縮不均勻,對以脫模;
3. 調節模具溫度,對防止脫模不順有效,使成型產品冷卻收縮後,以便於脫模,但是,如果收縮過度,則在動模上不易脫模,所以,必須保持最佳模溫。一般,動模模溫比靜模模溫高出5℃—10℃左右,視實際狀況而定。
4. 灌嘴與膠口的中心如果對不準,孔偏移或灌嘴孔徑大於膠道孔徑,均會造成脫模不順。
脫模不順 表九
成型機 原料溫度高
射出壓力高
射出時間長
保壓時間長
冷卻時間短
保壓高
模具 模具脫模角不夠
模具溫度高
模具排氣不良
模具冷卻不均勻
灌嘴孔徑大於膠口孔徑
灌嘴偏移
原料 原料流動性不足
原料收縮率小

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2. 提高壓鑄模具壽命的措施

提高壓鑄模具壽命的措施

致使壓鑄模失效的主要原因是:①熱脹冷縮的交變應力,長期頻繁的反復循環,在模具表面出現熱疲勞龜裂紋;②由於熱應力及機械應力引起的模具整體開裂、破損;③在壓射力和熱應力的作用下,模具會在強度最薄弱處萌生裂紋,使型腔碎裂;④化學腐蝕、機械磨損、沖刷侵蝕、熔損侵蝕造成的模具侵蝕;⑤受到鎖模、插芯壓力和充填壓力作用使模具產生的塑性變形。這些模具失效缺陷出現的原因是復雜多樣的,下邊從實際應用方面探討一些提高壓鑄模具壽命的措施。

1 壓鑄模具材料的選用

為提高熱沖擊韌度,目前常用的H13鋼的化學成分純凈度要求為:優級鋼S 含量(質量分數,下同)要小於0.005%;超級H13 鋼要求S 含量小於0.003%;P含量小於0.015%。鋼的晶界無共晶碳化物夾雜,大塊狀的共晶碳化物和雜質強度極小,不能抵抗熱疲勞,降低了鋼材的塑性,是龜裂發生的起源點。要使用電渣重熔爐的精煉鋼,它不僅純凈度高,還具有組織緻密、優良的熱疲勞抗力、抗熱裂性好、優良的韌性及塑性,優良的拋光性、較好的異向同性等性能。鋼材的均一性要求材料的組織要均勻,鋼坯具備任意方向力學性能同性,不要有縱、橫、深方向的性能差異。

正確選用模具材料,採用高強度合金材料可以提高模具使用壽命。優選用瑞典8407、德國2344、美國H13 (4Gr5MoVlSi)、日本SKD61 材料。日本日立的DAC55、ZHD435 在高硬度時有很好的韌性及抗高溫強度,模具壽命也很高。

2 壓鑄模具的熱處理

採用不同的熱處理工藝會使壓鑄模品質性能不一樣。H13 模具鋼的熱處理工藝和熱處理後的金相組織應參照北美壓鑄學會(NADCA 207—2003)的規定。建議由模具鋼材生產商負責模具的熱處理,避免因為材料和熱處理的廠家不同而引起品質不同。

H13 鋼採用高壓液氮氣冷高真空爐淬火為好,可以有效防止模具表面的脫碳、氧化、變形和開裂。把淬火溫度升高到1020~1050℃,根據模塊材料的尺寸大小,和各個零部件要求的強度和韌性,適當控制溫度和保溫時間,使合金碳化物充分溶人奧氏體,這樣可以減少模具因熱處理碳化物溶解不充分,殘留在晶界之間而造成的模具龜裂。但要注意鋼的臨界點Acl和Ac3及保溫時間,防止奧氏體粗化。淬火後用不同溫度分3 次回火,特別注意回火的效果,如果還要進行氮化處理,可以減少一次回火處理。

模具加工時產生的切削應力、電火花放電變質層的應力、和壓鑄時產生的熱疲勞應力,可以通過退火來減輕或消除。模具應定期退火處理消除應力:第一次去應力退火應安排在淬火之前(退火溫度700~750℃),第二次去應力退火應安排在試模合格後的量產之前,再在壓鑄1 萬模、3 萬模時各退火處理一次,氮化一次可以代替一次退火處理。對H13 鋼退火消除應力的溫度比淬火時最後一次回火的溫度低20~40℃,保溫時間為1.0~1.5 h。

合理選擇模具的硬度(HRC),美國AISI H13 ESR類材料用於壓鑄模具,如果硬度偏低,易出現粘模和早期龜裂,如果硬度太高又可能開裂,所以一般建議:鋅合金壓鑄模硬度(HRC)為47~52;中、小型的鋁、鎂合金壓鑄模為46~48;尺寸大的鋁、鎂合金鑄件和比較厚或形狀復雜件的模具,應適當降低硬度(HRC)為44~46。日立的DAC55、ZHD435 及一勝百的DIEVAR鋼在高硬度時有很好的韌性及高溫強度,應用時硬度(HRC)可以比H13 提高2~4。

對壓鑄模的型腔表面容易出現粘模的部位和所有的型芯,應選用氮化、碳氮共滲等表面強化處理,以減少粘模或侵蝕。目前使用日本的KANUC 處理的比較多。如需氮化,型面的氮化層總深度應低於0.2~0.3mm,應根據鑄件壁厚由厚到薄控制在0.04~0.08mm,且應無化合物白亮層,防止過厚的白亮層碎裂後引起模具龜裂。對容易粘模部位的零件,可以每壓鑄1~2 萬模進行一次氮化等表面處理。當模具壓鑄8~10 萬模次之後,由於硬度降低容易出現粘模時,也可以進行氮化處理。每次退火和氮化之前、後都要對模具表面進行拋光處理。為防止模具型腔在量產之前出現氧化銹蝕,在試模合格後,應對模具進行530~560℃保溫1.5~2.0 h 的`預氧化熱處理。

3 壓鑄模具的設計

壓鑄件壁厚應盡量均勻(一般小件厚度為2.5±1mm,中件厚度為3.0±1 mm,大件厚度為4.0±1mm),稜角過渡要有圓角或斜坡以減小應力集中,可使用筋條結構消除鑄件形成的熱節。過厚的壓鑄件內部組織晶粒粗大,會形成氣孔、縮松、氧化、內部裂紋,並伴隨有應力源產生,以致其強度和耐用性能會低於加強筋輔助結構形成的產品。

模具的易龜裂部位和易損傷部位盡量採取鑲件結構,損壞後便於維修和更換。但成型零件上的鑲拼孔,包括型芯孔至模具的邊緣或附近的另一孔的距離不要太小,並且鑲拼孔的內角要有較大的圓倒角,以免成為模具早期龜裂的薄弱部位。

提高模具設計剛性,要分析模具型腔各個部位的受力情況。型腔受到的力有合金液充填時的壓力、脹型力、沖擊力,還有脫模時的拉力、摩擦力,溫度高低變化產生的熱應力,開合模、抽插芯時受到的壓力、拉力、預緊力等。設計時要使模具中各組件、各部位都具有足夠的厚度、寬度,使模具有足夠的剛性以承受各種應力。還要使這些受力達到適當的平衡(這一點很重要),以防止模具變形、開裂。製造時注意模具的細薄截面、模塊的凹角根部是模具出現斷裂的敏感部位,要保證其配合精度,如果模塊配合的預緊力過大,它會把合模力集中到一點上,這是模具出現大面積斷裂的主要因素。

為了較好的預防模具出現整體變形。正確設計模具型腔的受力中心位置,使其盡量靠近壓鑄機的受力中心。動模背後的兩個墊塊要盡量支撐在模具的型腔鑲塊上,不要只支撐在型腔鑲塊外的套板上;動模背後中間的支撐柱或支撐塊的支撐面積要足夠大,否則會使支撐塊的端面(甚至使壓鑄機的模具安裝板面),容易被壓變形而失去支撐的效果。

模具上有凹角的部位容易產生應力集中。產品轉角處盡量要有較大的過渡圓角,避免出現窄而深的凹角、凹槽。鋁、鎂合金壓鑄模具的型腔轉角半徑應大於1.0 mm,表面粗糙度要小,避免圓角處早期開裂。在內澆口附近,盡量加大圓角半徑,能夠較好的延緩模具早期龜裂紋的出現。合理選用鑲塊、活動滑塊組合結構,避免模塊上出現較銳的尖角;並使鑲拼接觸密封面的結合面積要比較大,要使滑塊出現退讓時,也不會出現鋁水從密封面竄入到滑塊的導滑槽里;為防止運動卡滯,滑塊的側面使用斜面配合。

正確設計澆注系統,設計內澆口的位置和充填流向時,盡量防止高速充填的鋁水正面噴射沖擊到型壁或型芯。設計內澆口截面大小時,如果選用的壓射充填速度太高,有大量的動能減速後轉變成熱能傳遞到模具上,使模具溫度升高,促使模具出現粘模、龜裂、沖蝕缺陷。壓鑄鋁水的最大充填速度不應超過56m/s,充填速度以≤46 m/s 為好。設計內澆口的厚度時,在保證產品表面品質的情況下,還是選用厚而大一點的內澆口為好,這樣可以增加流量,又不增加對模具的沖擊力。

要正確選擇各組件的配合公差和表面粗糙度,因模具受熱不均勻和膨脹不均勻,會使配合公差產生變化,會使部件運動失靈而導致模具表面損傷,也會使動、定模套板之間的合模間隙增加,引起飛邊和飛料。為防止飛料,在分型面上,動、定模型腔鑲塊平面應比動定模套板平面略高,一般在0~0.080 mm 范圍內,特別要求緊密合模後,動、定模套板的間隙要在0.030~0.100mm 范圍內。在套板上的排氣道最淺處的深度為0.12~0.15 mm,它一定要包括合模後動、定模套板的間隙。只有這樣才能防止飛邊、飛料和粘模。盡量讓套板各部位的分型面與模塊的分型面一致,從模塊到套板一樣平齊,減少分型面的台階,便於排氣和防止飛邊粘模。

盡量不要在內澆口附近的型腔平面上設置產品的字樣、標記和頂桿。這些都會引起模具過早的龜裂,也會使字樣標記過早的變得不清晰。

盡量利用-Q2圖,使模具能夠很好的與壓鑄機進行匹配,提高產品的合格率和生產效率,延長模具的使用壽命。

4 壓鑄模具的冷卻和加熱系統的設計

為了能夠調控模具溫度,防止模具變形和龜裂,一定要給模具設計冷卻、加熱溫控系統。通常在模具模塊的內部開設(6~12)mm孔徑的管道,在型芯和模塊中開設(3~12)mm 冷卻孔,通水進行冷卻,通熱油進行加熱。在沒有模溫機的壓鑄廠,也可以使用電加熱管(要控制發熱溫度≤400℃) 和測溫儀置λ模具,進行自動加熱來預熱模具。

在型腔模塊的背面,加工出(6~8)mm 的孔,此孔要距離型腔表面(25±5)mm,要距離冷卻水或加熱油通道在50 mm 以上,插入熱電偶連接在壓鑄機的測溫儀器上。

在模具的橫澆道、分支澆道、內澆口附近,在鑄件厚壁處的型腔、型芯等模具吸收熱量比較多的部位要通水冷卻。對薄壁處的型腔,對遠離內澆口的滑塊抽芯,和模具型腔的一些吸收熱量少、散熱快的部位,要設計用熱油或用電加熱管加熱模具。一般通入的熱油溫度為200~350℃。注意模具的冷卻水通道距離模具表面或模具轉角要有足夠的距離,以避免這些部位的型面出現早期龜裂或開裂。

模具每個進水管接頭要有開關,能控製冷卻水的流量,以便調節模具各部位的溫度。冷卻水管道里出現的銹蝕和集垢,會影響模具的冷卻效果,要及時清除。模具外接的管道和接頭建議使用銅材和不銹鋼材質,以防生銹後堵塞管道。

5 壓鑄模具的製造加工對模具壽命的影響

模具製造的尺寸精度和配合精度要高,密封接觸的配合面,必須密封配合,密封接觸的面積要大,防止鋁液鑽入。盡量避免人為因素造成的燒焊修補處理,因模具燒焊修補過的部位,很容易出現龜裂。

電脈沖放電加工後的型腔表面會產生出一個變質層,這一層的化學成分、金相組織、力學性能( 強度、硬度、韌性) 等都發生了改變,變質層又硬又脆,並有應力和大量的微裂紋,會引起模具早期龜裂;電脈沖或線切割放電精細加工時,應盡量採用低的電流及高的頻率,以減小模具表面的過燒深度。使用好的電火花專用油液,可以起到沖洗、冷卻、潤滑、絕緣、防電離和減輕變質層的作用。放電時浸油比沖油能更好地減輕變質層。無論變質層深淺,它在模具表面均有極大的應力,若不消除其白亮層和殘余應力,在使用過程中,模具表面就會較早的產生龜裂、沖蝕和開裂。

模具型腔精加工時,走刀量要小,不要留下刀痕,必要時需留下打磨拋光的餘量。模具型腔的所有表面,即使沒有留下加工刀痕的表面,都要進行一次打磨拋光,用以消除刀具加工或放電加工產生的硬化層和白亮層。但要注意,打磨時不要讓模具局部過熱,以防燒傷模具表面和降低模具的硬度。消除硬化層、白亮層和去除應力的方法有:①用油石打磨、研磨拋光、化學溶蝕去除;②噴 玻 璃丸的方法既可以去除表面熔化凝固層,消除殘余拉應力,還可以形成壓應力,是目前延緩龜裂的好方法;③在不降低硬度的情況下,低溫回火也可大幅度降低模具的表面應力。模具型腔表面拋光時,粗糙度要以產品而定:①薄壁、表面要求光亮的產品表面位置,型腔表面要適當拋光,表面粗糙度Ra 為0.2~0.4μm;②厚壁、表面要求一般的產品表面處,型腔表面可拋光,表面粗糙度Ra 為0.4~0.8μm;③一般不要求拋光為鏡面,要使脫模劑能在模具表面均勻附著,但刀痕一定要拋光,以免模具過早的出現龜裂;④要注意交叉打磨,模具表面打磨過的痕跡,不要有明顯的打磨方向。

6 壓鑄工藝和生產操作對壓鑄模具壽命的影響

增加壓鑄鋁合金中的鐵含量,可以有效地減輕粘模程度,一般要求鋁合金的鐵含量≤1.5%,實際生產中鋁水的鐵含量控制在0.65%~0.90%范圍內為好。在壓鑄過程中鋁液溫度波動應在±10℃之內,ADCl2鋁合金春、秋季澆注溫度建議小於660℃,冬、夏季溫度可以上下變化10℃,這樣可以消除季節性的缺陷。模具內澆口附近容易龜裂、侵蝕,遠離內澆口的部位不容易龜裂、侵蝕,這主要是因為在內澆口附近,高溫的鋁水傳遞給模具的熱量比較多,致使模具溫度比較高。所以在不影響產品品質的前提下,應盡量降低鋁水的澆注溫度。

在滿足成形情形下,盡量使用比較低的低速壓射速度和高速壓射速度。充填速度過高會造成粘模、沖蝕、龜裂;當低速壓射速度較高使金屬液包裹較多的氣體時,氣體在高速壓射進入型腔中的低壓區會膨脹,氣體膨脹產生爆破,氣體帶動鋁液以很高的速度沖擊、侵蝕型腔表面,造成型腔表面氣蝕缺損(這種氣蝕在溢流槽澆口處也會出現),被氣蝕的表面也會有裂紋產生。

在滿足成形良好的條件下,盡可能選用較小的壓力。可以觀察殼形和圓形產品,在模具壓鑄幾萬模之後,在產品同一部位的外表面比內表面龜裂紋大出很多,這說明在相同的條件之下,模具受到鋁液包裹擠壓與膨脹拉伸的力量方向不同,致使模具出現龜裂的缺陷大小相差很大;特別是在模具型腔的凹角處,拉伸和熱應力都會集中在這里,凹角處會過早的出現龜裂和開裂裂紋;而在模具的凸角和型芯表面受到擠壓和熱沖擊力,雖然會出現粘模,但出現應力集中情況很小,模具不容易出現龜裂。可見鋁液壓力的大小和受力方向對模具龜裂的影響是很大的,有時為了配套不容易出現龜裂模塊的壽命,可以採用比較好的模具材料或熱處理的方法,來提高容易龜裂模塊的壽命。

壓鑄時模具表面溫度由100℃上升到610℃,比200℃上升到610℃容易引起龜裂,表面溫度由200℃上升到680℃,比200℃上升到610℃更容易引起龜裂;模具在500℃以上保持6 s比保持3 s也是更容易引起龜裂,所以一定要使模具承受的溫度低、溫差變化量比較小、處於高溫的時間短。一般產品壓鑄開模後的2~3 s時測量模具表面的溫度(或用熱電偶測量模具內部溫度) 應不高於澆注的合金液溫度的40%~45%,即鋁合金模具溫度應小於320℃,以200~280℃為好。合模時模具表面的溫度應不低於合金澆注溫度的20%,一般以130~210℃為好。

壓鑄鋁合金模具預熱至180~300℃再澆注壓射,比用鋁液直接澆注壓射來預熱模具,能延緩模具表面龜裂紋的出現。因為用鋁液直接澆注壓射來預熱模具,模具表面承受到的溫度差比較大。模具預熱後壓鑄的前10~20 模鑄件,要使用低速壓射,以減小鋁液與模具接觸的緊密程度,降低熱量傳遞給模具的速度,達到緩慢加熱的目的。

壓鑄操作時均勻噴塗脫模劑,可以減輕鋁液對模具的粘模和磨損。為了防止脫模劑對模具激冷,冬天對水基脫模劑要預熱到20~30℃為好。噴脫模劑要形成霧狀,噴嘴應距型面(20±10)cm,斜向模面角度15°±5°的效果最好。不可噴塗過多脫模劑,噴塗時間控制在0.5~2.5 s 之間;禁止噴灑、澆灌式的噴塗,以防對模具表面急速的激冷。可以採用動、定模多次交換噴塗的方法,以減小激冷的速度。另外,鑄件頂出後,要在頂桿頭部噴塗上塗料得到潤滑之後再退回,以防頂桿運動卡滯。

對許多模具,常用噴 玻 璃丸、陶瓷丸或用微電脈沖打磨加粗模具某些部位的粗糙度,甚至在模具表面修出間隔在0.5~1.5 mm細小的網狀筋條。這樣不僅能防止龜裂延長模具壽命,還能減小鋁液的流動速度,消除產品表面的冷隔和花紋;能提高模具表面的吸熱速度,使產品表面急速凝固,又因模具表面快速吸熱增加了模具表面的溫度,加快塗料和水的揮發,消除水的殘留,能防止鑄件出現氣泡和發黑。

7 壓鑄模的使用和維護保養

模具在安裝時,動、定模每半模至少要安裝6 個壓板螺栓,如果每半模只安裝4 個壓板螺栓,只要有一個螺栓松動,其他3 個螺栓受力嚴重失衡,螺栓就會很快被拉變形或拉斷,甚至會出現模具被拉而掉下來的事故。

壓鑄過程中,要及時打磨拋光模具型腔的粘模痕跡,但要注意不要用硬的工具鑿傷或敲傷模具。當模具型腔表面粗糙度變大後,要進行很好的拋光處理。當產品全部或部分粘模在模具型腔里時,要由有經驗的模具修理人員來處理,以防壓鑄工處理時損壞模具。

每班給模具滑塊、導柱、頂桿塗一次潤滑油,每班檢查疏通模具的冷卻水通道,使其暢通和密封。每班觀察模具的分型面和滑塊的密封配合情況,對模具的飛邊和披縫一定要早發現、早修理,以防其致使模具出現嚴重的壓傷、凹陷、變形及飛料的缺陷。

當模具停產不使用時,最好在壓鑄最後一模之後,不要給模具再噴刷塗料,如果已經噴塗了塗料,也要用壓縮空氣吹乾凈模具表面和深腔里的殘留水分,以防模具生銹。每批生產完成後,或在每生產一萬模時,要對模具進行維護保養。每次保養時,需塗紅丹粉檢查模具的變形和密封配合情況,消除間隙防止飛料,消除模塊或滑塊受力不均衡,防止模塊壓壞、爆裂。保養後要給模具型腔、抽芯滑塊、頂桿、導柱,分型面等塗防銹油。

模具已經出現小范圍的沖蝕、掉塊、缺損、裂紋缺陷後,在不能做成鑲件更換時,只有給模具用氬弧焊修補。為有效地防止壓鑄模具焊補後容易出現龜裂,焊補時首先要選用模具鋼材製造廠家指定使用的氬弧焊焊條,並注意區分在模具淬火處理前後使用的焊條規格有可能不一樣。對模具進行氬弧焊之前,先要把模具龜裂等缺陷修磨掉呈現出金屬基體,使用電熱爐預熱模塊達到300~450℃(若使用乙 炔 氧焊的火焰慢慢烘烤預熱模具,由於預熱的范圍小,不一定達到要求的溫度范圍,溫度也不均勻,對防止焊補後出現龜裂沒有明顯的效果。)並把表面清理干凈之後再進行氬弧焊,防止焊補時出現氣孔;當模具溫度高於475℃時要停止焊補,讓模具降溫後再焊;焊接時注意,一定要隔行焊補,不要一行挨一行焊補,這樣可以較好的降低焊接時產生的升溫和應力。淬火之後的焊補,再在低於淬火回火溫度以下20~50℃,保溫2~3h 去應力退火(淬火之前的焊補,退火溫度是750℃)這樣可以很好的消除焊接時產生的應力。

對於模具表面粘附的塗料燒結集碳,除用油石和砂紙拋光外,用氣動噴投 玻 璃丸或噴陶瓷丸的方法,不僅能均勻有效的清除掉集碳,還不影響模具的尺寸精度。

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3. 模具的力學性能要求

模具的力學性能要求

模具除其本身外,還需要模座、模架、模芯導致製件頂出裝置等,這些部件一般都製成通用型。下面,我為大家分享模具的力學性能要求,希望對大家有所幫助!

硬度

硬度表徵了鋼對變形和接觸應力的抗力。測硬度的試樣易於制備,車間、試驗室一般都配備有硬度計,因此,硬度是很容易測定的一種性能,而且硬度與強度也有一定關系,可通過硬度強度換算關系得到材料硬度值。按硬度范圍劃定的模具類別,如高硬度(52~60HRC),一般用於冷作模具,中等硬度(40~52HRC),一般用於熱作模具。

鋼的硬度與成分和組織均有密切關系,通過熱處理,可以獲得很寬的硬度變化范圍。如新型模具鋼012Al和CG-2可分別採用低溫回火處理後硬度為60~62HRC,採用高溫回火處理後硬度為50~52HRC,因此可用來製作硬度要求不同的冷、熱作模具。因而這類模具鋼可稱為冷作、熱作兼用型模具鋼。

模具鋼中除馬氏體基體外,還存在更高硬度的其他相,如碳化物、金屬間化合物等。表l為常見碳化物及合金相的硬度值。

模具鋼的硬度主要取決於馬氏體中溶解的碳量(或含氮量),馬氏體中的含碳量取決於奧氏體化溫度和時間。當溫度和時間增加時,馬氏體中的含碳量增多馬氏體硬度會增加,但淬火加熱溫度過高會使奧氏體晶粒增大,淬火後殘留奧氏體量增多,又會導致硬度下降。因此,為選擇最佳淬火溫度,通常要先作出該鋼的淬火溫度—晶粒度—硬度關系曲線。

馬氏體中的含碳量在一定程度上與鋼的合金化程度有關,尤其當回火時表現更明顯。隨回火溫度的增高,馬氏體中的含碳量在減少,但當鋼中合金含量越高時,由於獼散的合金碳化物折出及殘留奧氏體向馬氏體的轉變,所發生的二次硬化效應越明顯,硬化峰值越高。

常用硬度測量方法有以下幾種:

1.洛氏硬度(HR) 是最常用的一種硬度測量法,測量簡便、迅速,數值可以從表盤上直接選出。洛氏硬度常用三種刻度,即HRC、HRA、HRB。

2.布氏硬度(HB) 用淬火鋼球作硬度頭,加上一定試驗力壓人工件表面,試驗力卸掉以後測量壓痕直徑大小,再查表或計算,使得出相應的布氏硬度值HB。

布氏硬度測試主要用於退火、正火、調質等模具鋼的硬度測定。

3.維氏硬度(HV) 採用的壓頭是具有正方形底面的金剛石角錐體,錐體相對兩面間的夾角為136°,硬度值等於試驗力F與壓痕表面積之比值。

此法可以測試任何金屬材料的硬度,但最常用於測定顯微硬度,即金屬內部不同組織的硬度。

三種硬度大致有如下的關系:HRC≈1/10HB,HV≈HB(當<400HBS時)

常規力學性能

模具材料的性能是由模具材料的成分和熱處理後的組織所決定的。模具鋼的基本組織是由馬氏體基體以及在基體上分布著的碳化物和金屬間化合物等構成。

模具鋼的性能應該滿足某種模具完成額定工作量所具備的性能,但因各類模具使用條件及所完成的額定工作量指標均不相同,故對模具性能要求也不同。又因為不同鋼的化學成分和組織對各種性能的影響不同,即使同一牌號的鋼也不可能同時獲得各種性能的最佳值,一般某些性能的改善會損失其他的性能。因而,模具工作者常根據模具工作條件及工作定額要求選用模具鋼及最佳處理工藝,使之達到主要性能最優,而其他性能損失最小的目的。

對各類模具鋼提出的性能要求主要包括:硬度、強度、塑性和韌性等。

強度

強度即鋼材在服役過程中,抵抗變形和斷裂的能力。對於模具來說則是整個型面或各個部位在服役過程中抵抗拉伸力、壓縮力、彎曲力、扭轉力或綜合力的能力。

衡量鋼材強度常用的方法是進行拉伸試驗。拉伸試驗是在拉伸試驗機上進行的,試棒需按規定的標准制備,拉伸過程中在記錄紙上繪出拉伸力F與伸長量ΔL之間的關系圖,即所謂的拉伸曲線圖,分析拉伸曲線圖就可以得出金屬的強度指標。對於在壓縮條件下工作的模具,還經常給出抗壓強度。

對於模具鋼,特別是含碳量高的冷作模具鋼,因塑性很差,一般不用抗拉強度而是以抗彎強度作為實用指標。抗彎試驗甚至對極脆的材料也能反映出一定的塑性。而且,彎曲試驗產生的應力狀態與許多模具工作表面產生的應力狀態極相似,能比較精確地反映出材料的成分及組織因素對性能的影響。

在拉伸曲線圖上有一個特殊點,當拉力到達這一點時,試棒在拉力不增加或有所下降情況下發生明顯伸長變形,這種現象稱為屈服。這時的應力稱為這種材料的屈服點。而當外力去除後不能恢復原狀的變形,這部分變形被保留下來,成為永久變形,稱為塑性變形。屈服點是衡量模具鋼塑性變形抗力的指標,也是最常用的強度指標。對模具材料要求具有高的屈服強度,如果模具產生了塑性變形,那麼模具加工出來的零件尺寸和形狀就會發生變化,產生廢品,模具也就失效了。

塑性

淬硬的模具鋼塑性較差,尤其是冷變形模具鋼,在很小的塑性變形時即發生脆斷。衡量模具鋼塑性好壞,通常採用斷後伸長率和斷面收縮率兩個指標表示。

斷後伸長率是指拉伸試樣拉斷以後長度增加的相對百分數,以δ表示。斷後伸長率δ數值越大,表明鋼材塑性越好。熱模鋼的塑性明顯高於冷模鋼。

斷面收縮率是指拉伸試棒經拉伸變形和拉斷以後,斷裂部分截面的縮小量與原始截面之比,以ψ表示。塑性材料拉斷以後有明顯的縮頸,所以ψ值較大。而脆性材料拉斷後,截面幾乎沒有縮小,即沒有縮頸產生,ψ值很小,說明塑性很差。

韌性

韌性是模具鋼的一種重要性能指標,韌性決定了材料在沖擊試驗力作用下對破裂的抗斷能力。材料的韌性越高,脆斷的危險性越小,熱疲勞強度也越高。對於衡量模具脆斷傾向,沖擊韌度試驗具有重要意義。

沖擊韌度是指沖擊試樣缺口處截面積上的沖擊吸收功,而沖擊吸收功是指規定形狀和尺寸的試樣在沖擊試驗力一次作用下折斷時所吸收的功。沖擊試驗有夏比U形缺口沖擊試驗(試樣開成U形缺口)、夏比V形缺口沖擊試驗(試樣開成V形缺口)以及艾式沖擊試驗。

影響沖擊韌度的因素很多。不同材質的模具鋼沖擊韌度相差很大,即使同一種材料,因組織狀態不同、晶粒大小不同、內應力狀態不同沖擊韌度也不相同。通常是晶粒越粗大,碳化物偏析越嚴重(帶狀、網狀等),馬氏體組織越粗大等都會促使鋼材變脆。溫度不同,沖擊韌度也不相同。一般情況是溫度越高沖擊韌度值越高,而有的鋼常溫下韌性很好,當溫度下降到零下20~40℃時會變成脆性鋼。

為了提高鋼的韌性,必須採取合理的鍛造及熱處理工藝。鍛造時應使碳化物盡量打碎,並減少或消除碳化物偏析,熱處理淬火時防止晶粒過於長大,冷卻速度不要過高,以防內應力產生。模具使用前或使用過程中應採取一些措施減少內應力。

特殊性能要求

由於模具種類繁多,工作條件差別很大,因此模具的常規性能及相互配合要求也各不相同,而且某種模具實際性能與試樣在特定條件下測得的數據也不一致。所以,除測定材料的常規性能外,還必須根據所模擬的實際工況條件,對模具使用特性進行測量,並對模具的特殊性能提出要求,建立起正確評價模具性能的體系。

對熱作模具必須測試在高溫條件下的硬度、強度和沖擊韌度。因為熱作模具是在某一特定溫度下服役,在室溫下測定的性能數據,當溫度升高時要發生變化。性能變化趨勢和速率相差也很大,如A種材料在室溫下硬度雖比材料B高,但隨溫度上升,硬度下降顯著,到達—定溫度後,硬度值反而會低於材料B。那麼,當在較高溫度工作條件下要求耐磨性高時,就不能選用A種材料,而需選用室溫下硬度值雖較低但隨溫度上升,硬度下降緩慢的材料B。

對熱作模具除要求室主高溫條件下的硬度、強度、韌性外,還要求具有某些特殊性能。

熱穩定性

熱穩定性表徵鋼在受熱過程中保持金相組織和性能的穩定能力。通常,鋼的熱穩定性用回火保溫4h,硬度降到45HRC時的'最高加熱溫度表示。這種方法與材料的原始硬度有關,有資料將達到預定強度級別的鋼加熱,保溫2h,使硬度降到一般熱鍛模失效硬度35HRC的最高加熱溫度定為該鋼穩定性指標。對於因耐熱性不足而堆積塌陷失效的熱作模具,可以根據熱穩定性預測模具的壽命水平。

回火穩定性

回火穩定性指隨回火溫度升高,材料的強度和硬度下降快慢的程度,也稱回火抗力或抗回火軟化能力。通常以鋼的回火溫度-硬度曲線來表示,硬度下降慢則表示回火穩定性高或回火抗力大。回火穩定性也是與回火時組織變化相聯系的,它與鋼的熱穩定性共同表徵鋼在高溫下的組織穩定性程度,表徵模具在高溫下的變形抗力。

斷裂抗力

除常規力學性能如沖擊韌度、抗壓強度、抗彎強度等一次性斷裂抗力指標外,小能量多次沖擊斷裂抗力更切合冷作模具實際使用狀態性能。作為模具材料性能指標還包括抗壓疲勞強度、接觸疲勞強度等。這種疲勞斷裂抗力指標是由在一定循環應力下測得的斷裂循環次數,或在一定循環次數下導致斷裂的載荷來表徵的。關於是否把斷裂韌度作為冷作模具材料的一項重要處能指標,尚待研究和探討。

抗咬合能力及抗軟化能力

抗咬合及抗軟化能力分別表徵了模具對發生「冷焊」及承載時因溫度升高對硬度、耐磨性助抵抗能力。

熱疲勞抗力及斷裂韌度

熱疲勞抗力表徵了材料熱疲勞裂紋萌生前的工作壽命和萌生後的擴展速率。熱疲勞通常以20℃—750℃條件下反復加熱冷卻時所發生裂紋的循環次數或當循環一定次數後測定裂紋長度來確定。熱疲勞抗力高的材料不易發生熱疲勞裂紋,或當裂紋萌生後,擴展量小、擴展緩慢。斷裂韌度則表徵了裂紋失穩擴展抗力,斷裂韌度高,則裂紋不易發生失穩擴展。

高溫磨損與抗氧化性能

高溫磨損是熱作模具主要失效形式之一,正常情況下,絕大多數錘鍛模及壓力機模具都因磨損而失效。抗熱磨損是對熱作模具的使用性能的要求,是多種高溫力學性能的綜合體現。現在國內已有單位在自製的熱磨損機上進行模具熱磨損試驗,收到較理想的試驗效果。

實際使用表明,模具材料抗氧化性能的優劣,對模具使用壽命影響很大。因氧化會加劇模具工作過程中的磨損,導致模具型腔尺寸超差而報廢。氧化還會使模具表面產生腐蝕溝,成為熱疲勞裂紋起源.加劇模具熱疲勞裂紋的萌生與擴展。因此,要求模具具備一定的抗氧化性能。

對冷作模具鋼除常規力學性能外,還常要求具有下列性能:

耐磨性能,斷裂抗力,抗咬合計抗氧化能力。

耐磨損性能

冷作模具服役時,被成形的坯料會沿著模具表面既滑動又流動,在模具與坯料間產生很大摩擦力。這種摩擦力使模具表面受到切應力作用,在其表面劃刻出凹凸痕跡,這些痕跡與坯料不平整表面相咬合,逐漸在模具表面造成機械破損即磨損。冷作模具,特別是正常失效的冷作模具,多數因磨損而報廢。因此,對冷作模具最基本的要求之一就是耐磨性。一般條件下材料硬度越高,耐磨性越好。但耐磨性與在軟基體上存在的硬質點的形狀、分布也有很大關系。

冷作模具的磨損包括磨料磨損、粘著磨損、腐蝕磨損與疲勞磨損。

模具製造心得

它有著生產成本低廉、產品一致性較好的優勢,而且應用范圍很大,從簡單的碗盤等日常用品到復雜的雕塑等造型的創作和生產都離不開模具成型。它是陶瓷藝術工作者、陶瓷藝術愛好者所要著重掌握和了解的技能。我們這次的學習包括石膏漿的調制、同心圓造型、異型造型的車削翻模。了解石膏的材料特性,掌握使用方法步驟。並懂得陶瓷模種製作和翻制的方法步驟。

首先我們繪制好我們自己所想要的同心圓造型及異型造型。然後將圖紙擴印,根據圖紙來進行製作。

然後是製作模種了,利用准備好的工具在車模機上做出我們在圖紙上所畫出的同心圓瓶子的形狀,大小。然後根據中線進行手工削制,最後,用耐水砂紙打磨平滑。

製作石膏模型首先要調制石膏料。石膏料的調制方法簡單,首先准備好盆和石膏粉,然後在盆中先加入適量的水,再慢慢把石膏粉沿盆邊撒入水中,一定要按照順序先加水再加石膏。由於石膏料干固時間較短,而且要看天氣而定。

然後到掉浮在石灰上面的一層水後,用手在裡面均勻的攪拌,直到石膏粉冒出水面不再自然吸水沉陷,稍等片刻,就繼續攪拌,要快速有力、用力均勻,成糊狀即可。覺得差不多以後,就要等上6分種左右。接下來就可以將石膏漿倒到事先已經用模板擋好的模型上

,需要等上一會兒,覺得石膏干濕適中後,就可以通過各種工具在上面進行適當的操作。大約幾分鍾後拆去模板,迅速用刮刀或鏟刀修出模型的大體形狀;修表時應先從整體入手,再進行局部的精雕細刻,修大形時速度要快、要趕在石膏完全因化之前,否則石膏完全固化後鏟削會很吃力。

其次是修形。修形是最關鍵的一步,不僅要有技巧,好要有耐心。先用小刀把初型進一步削修准確,接著用短鋸條刮削,再用鋸條北面進行刮削,這樣模型將進一步接近實物造型;對於一些有變化的小曲面來說,還需要把鋸條磨成小曲面的形狀進行刮削;最後用砂紙蘸水打磨。精修過程要由粗到細、由整體到局部再到整體,要不時地從各個角度和各個面去比較、去審視、去測量,這樣模型的整體感才強。如果模型表面有缺陷或邊角崩缺則需要修補,首先要濕潤需要修補處,然後用石膏漿填平,等乾燥後打磨平整。

在做異形翻模時,我們用泥墊底,並圍好造型。模具邊上開牙口。在石膏模種上均勻塗抹脫模劑,然後用模板圍出模具的外緣。在有縫隙的地方用泥巴塞好。然後再把石膏漿倒進裡面,要稍高出異性一些體積。等石膏差不多發熱幹了再拆除模板。再用同種方法翻另外一塊。等模具翻制完成後,等石膏發熱反應冷卻了,就可以開模取出模種,如果不容易打開的話,可以用水沖泡然後輕輕搖動的方法打開。

以上便是我對這次模具製作過程的了解。

模型製作課程已經結束了,但是這其中經歷的東西,學到的知識會陪伴著我們,讓我們更好的解決以後面臨的問題。

我自認為在修造型的基礎還不夠,對翻模的操作也不夠熟練但我會更加努力爭取早日彌補自己的不足!

最後謝謝老師多日來的教導!

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4. 注塑件的流道如何設計

模具流道設計基本原則
模穴布置(CavityLayout)的考慮
盡量採用平衡式布置(BalancesLayout)。
模穴布置與澆口開設力求對稱,以防止模具受力不均產生偏載而發生撐模溢料的問題。如圖2的設計就以對稱者較佳。
模穴布置盡可能緊湊以縮小模具尺寸。如圖3(b)的設計就模具尺寸考量而言優於圖3(b)的設計。流動導引的考慮
能順利地引導熔融塑料填滿模穴,不產生渦流,且能順利排氣。
盡量避免塑料熔膠正面沖擊直徑較小的型芯和金屬嵌件,以防止型芯位移(CoreShift)或變形。
熱量散失及壓力降的考慮
熱量損耗及壓力降越小越好。
流程要短。
流道截面積要夠大。
盡量避免流道彎折及突然改變流向(以圓弧角改變方向)。
流道加工時表面粗糙度要低。
多點進澆可以降低壓力降及所需射壓,但會有縫合線問題。
流動平衡的考慮
一模多穴(Multi-Cavity)充填時,流道要平衡,盡量使塑料同時填滿每一個模穴,以保證各模穴成型品的品質一致性。
分流道盡量採用自然平衡式的布置方式(Naturally-BalancedLayout)。
無法自然平衡時採用人工平衡法平衡流道。
廢料的考慮
在可順利充填同時不影響流動及壓力損耗的前提下,減小流道體積(長度或截面積大小)以減少流道廢料產生及回收費用。
冷料的考慮
在流道系統上設計適當的冷料井(ColdSlugWell)、溢料槽以補集充填初始階段較冷的塑料波前,防止冷料直接進入模穴影響充填品質。
排氣的考慮
應順利導引塑料填滿模穴,並使模穴內空氣得以順利逃逸,以避免包封燒焦的問題。成形品品質的考慮
避免發生短射、毛邊、包封、縫合線、流痕、噴流、殘余應力、翹曲變形、模仁偏移等問題。
流道系統流程較長或是多點進澆(MultipleGating)時,由於流動不平衡、保壓不足或是不均勻收縮所導致的成品翹曲變形問題應加以防止。
產品外觀性質良好,去除修整澆口方便,澆口痕(GateMark)無損於塑件外觀以及應用。
生產效率的考慮
盡可能減少所需的後加工,使成形周期縮短,提高生產效率。
頂出點的考慮
需考慮適當的頂出位置以避免成形品脫模變形。
使用塑料的考慮
粘度較高或L/t比較短的塑料避免使用過長或過小尺寸的流道。

5. 偏光應力儀的檢測方法如何定量分析應力值

偏光應力儀具有以下規格:光場亮度達到或超過120 cd/m2,得益於30W熒光燈的照明效果偏振元件的偏振度在任何點都保證大於等於99%的高精度。儀器的偏振場覆蓋范圍為200*200mm,結構上,檢偏鏡和起偏鏡之間嵌入了1/4波片及全波片,波長設定為565nm,慢軸與起偏鏡的偏振平面呈90度角。檢偏鏡頂部設有1度刻度的旋轉角度測量裝置,最大可測角度為180度。


檢測方法包括:



以上方法能幫助用戶進行應力的定量分析,通過計算公式確定應力值,如光程差、光彈系數等參數。在使用時,確保樣品充分檢測,顏色變化和應力圖案的變化是判斷應力的關鍵。


(5)模具應力分析施加多少壓力擴展閱讀

偏光應力儀可對透明及弱色材料的雙折射率進行檢測,並通過Senarmont補償法精確計算出光程誤差不超過10nm的雙折射率的值。並通過偏振光對雙折射率的分布進行檢測分析。折射率的分布和大小直接反應出材料應力的分布與大小。

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