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模具温度高对模架有什么要求

发布时间:2025-04-23 18:24:40

『壹』 红冲模具应该用什么耐高温的材料好点

制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、 钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳 高铬或中 铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、 钢结硬质合金 等等。

1.碳素工具钢 在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低。

2. 低合金工具钢 低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。

3. 高碳高铬工具钢 常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代号D2),它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重 ,必须进行反复镦拔 (轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。

4. 高碳中铬工具钢 用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等,它们的含铬量较低, 共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。

5. 高速钢 高速钢具有模具钢中最高的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有 W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的 降碳降钒 高速钢 6W6Mo5 Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。高速钢也需要改 锻 ,以改善其碳化物分布 。

6. 基体钢 在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强 韧性冷作模具钢 ,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。

7. 硬质合金和钢结硬质合金 硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢,但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是钨钴类 ,对冲击性小而耐磨性要求高的模具,可选用含钴量较低 的硬质合金。对冲击性大的模具,可选用 含钴量较高 的硬质合金。

钢结硬质合金 是以铁粉加入少量的合金元素粉末(如铬、 钼 、钨、钒等)做粘合剂,以碳化钛或碳化钨为硬质相,用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金 的基体是钢,克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点,可以切削、焊接、锻造和热处理。 钢结硬质合金含有大量的碳化物,虽然硬度和耐磨性低于硬质合金,但仍高于其它钢种,经淬火、回火后硬度可达 68 ~ 73HRC。

冲压模具材料的选用及热处理要求

选用冲裁模具材料应考虑工件生产的批量,若批量不大就没有必要选择高寿命的模具材料;还应考虑被冲工件的材质,不同材质适用的模具材料亦有所不同。对于冲裁模具,耐磨性是决定模具寿命的重要因素,钢材的耐磨性取决于碳化物等硬质点相的状况和基体的硬度,两者的硬度越高,碳化物的数量越多,则耐磨性越好。

常用冲压模具钢材耐磨性 的劣优依次 为碳素工具钢 — 合金工具钢 — 基体钢 — 高碳高铬钢 — 高速钢 — 钢结 硬质合金 — 硬质合金。

此外还必须考虑工件的厚度、形状、尺寸大小、精度要求等因素对模具材料选择的影响。

1.传统模具用钢 长期以来,国内薄板冲裁模用钢为 T10A 、 CrWMn 、9Mn2V、Cr12 和 Cr12MoV 等。

其中 T10A 为碳素工具钢,有一定强度和韧性。但耐磨性不高,淬火容易变形及开裂,淬透性差,只适用于工件形状简单、尺寸小、数量少的冲裁模具



T10A 碳素工具钢的热处理工艺为: 760~810 ℃水或油 淬, 160~180 ℃ 回火,硬度 59~62HRC 。

CrWMn 、 9Mn2V 是高碳低合金钢种,淬火操作简便,淬透性优于碳素工具钢,变形易控制。但耐磨性和韧性仍较低,应用于中等批量、工件形状较复杂的冲裁模具。 CrWMn 钢的热处理工艺为:淬火温度 820~840 ℃ 油冷 ,回火温度 200 ℃,硬度 60~62HRC 。 9Mn2V 钢的热处理工艺为:淬火温度 780~820 ℃ 油冷 ,回火温度 150~200 ℃,空冷,硬度 60~62HRC 。注意 回火温度在 200~300 ℃范围有回火脆性和显著体积膨胀,应予避开。

Cr12 和 Cr12MoV 为高碳高铬钢,耐磨性较高,淬火时变形很小,淬透性好,可用于大批量生产的模具,如硅钢片冲裁模。但该类钢种存在碳化物不均匀性,易产生碳化物偏析,冲裁时容易出现崩 刃 或断裂。其中, Cr12 含碳量较高,碳化物分布不均比 Cr12MoV 严重,脆性更大一些。

Cr12 型钢的热处理工艺选择取决于模具的使用要求,当模具要求比较小的变形和一定韧性时,可采用低温淬火、回火( Cr12 为 950~980 ℃淬火, 150~200 ℃回火; Cr12MoV 为 1020~1050 ℃淬火, 180~200 ℃回火 )。若要提高模具的使用温度,改善其淬透性和红硬性,可采用高温淬火、回火 ( Cr12 为 1000~1100 ℃淬火, 480~500 ℃回火; Cr12MoV 为 1110~1140 ℃淬火, 500~520 ℃回火 )。高铬钢在 275~375 ℃区域有回火脆性,应予避免。

2.常用模具新钢种

为了弥补传统模具钢种性能的不足,国内开发或引进了以下性能较好的冲压模具用钢:

( 1 ) Cr12Mo1V1 (代号 D2 )钢 为仿美国 ASTM 标准中的 D2 钢引进 的钢种,属 Cr12 型钢。由于 D2 钢中 Mo 、 V 含量增加,细化了晶粒,改善了碳化物的分布状况,因此 D2 钢的强韧性(冲击韧度、抗弯强度、挠度)比 Cr12MoV 钢有所提高,耐磨性和抗回火稳定性也比 Cr12MoV 更高。可用深冷处理,提高硬度并改善尺寸稳定性。用 D2 钢制作的冲裁模具寿命要高于 Cr12MoV 钢模具。 D2 钢的锻造性能和热塑成形性比 Cr12MoV 钢略差,机械加工性能和热处理工艺与 Cr12 型钢相似。

『贰』 塑料模具的材料要求

塑料模具的工作条件与冷冲模不同,一般须在150°C-200°C下进行工作,除了受到一定压力作用外,还要承受温度影响。现根据塑料成型模具使用条件、加工方法的不同将塑料模具用钢的基本性能要求大致归纳如下:
1、足够的表面硬度和耐磨性
塑料模的硬度通常在50-60HRC以下,经过热处理的模具应有足够的表面硬度,以保证模具有足够的刚度。模具在工作中由于塑料的填充和流动要承受较大的压应力和摩擦力,要求模具保持形状的精度和尺寸精度的稳定性,保证模具有足够的使用寿命。模具的耐磨性取决于钢材的化学成分和热处理硬度,因此提高模具的硬度有利于提高其耐磨性。
2、优良的切削加工性
大多数塑料成型模具,除EMD加工外还需进行一定的切削加工和钳工修配。为延长切削刀具的使用寿命,提高切削性能,减少表面粗糙度,塑料模具用钢的硬度必须适当。
3、良好的抛光性能
高品质的塑料制品,要求型腔表面的粗糙度值小。例如,注塑模型腔表面粗糙度值要求小于Ra0.1~0.25的水平,光学面则要求Ra<0.01nm,型腔须进行抛光,减小表面粗糙度值。为此选用的钢材要求材料杂质少、组织微细均一、无纤维方向性、抛光时不应出现麻点或桔皮状缺陷。
4、良好的热稳定性
塑料注射模的零件形状往往比较复杂,淬火后难以加工,因此应尽量选用具有良好的热稳定性的,当模具成型加工经热处理后因线膨胀系数小,热处理变形小,温度差异引起的尺寸变化率小,金相组织和模具尺寸稳定,可减少或不再进行加工,即可保证模具尺寸精度和表面粗糙度要求。
45、50牌号的碳素钢具有一定的强度与耐磨性,经调质处理后多用于模架材料。高碳工具钢、低合金工具钢经过热处理后具有较高的强度和耐磨性,多用于成型零件。但高碳工具钢因其热处理变形大,仅适用于制造尺寸小、形状简单的成型零件。
随着塑料工业的发展,塑料制品的复杂性、精度等要求愈来愈高,对模具材料也提出更高要求。对于制造复杂、精密和耐腐蚀性的塑料模,可采用预硬钢(如PMS)、耐蚀钢(如PCR)和低碳马氏体时效钢(如18Ni-250),均具有较好的切削加工、热处理和抛光性能及较高强度。
此外,在选择材料时还须考虑防止擦伤与胶合,如两表面存在相对运动的情况,则尽量避免选择组织结构相同的材料,特殊状况下可将一面施镀或氮化,使两面具有不同的表面结构。

『叁』 模温机对模具质量有什么影响

使用时应注意: 1、注塑模具的热平衡控制注塑机和模具的热传导是生产注塑件的关键。模具内部,由塑料(如热塑性塑料)带来的热量通过热辐射传递给材料和模具的钢材,通过对流传递给导热流体。另外,热量通过热辐射被传递到大气和模架。被导热流体吸收的热量由模温机来带走。 2、控制模具温度的目的和模具温度对注塑件的影响注塑工艺中,控制模具温度的主要目的一是将模具加热到工作温度,二是保持模具温度恒定在工作温度。以上两点做的成功的话,可以把循环时间最优化,进而保证注塑件稳定的高质量。模具温度会影响表面质量,流动性,收缩率,注塑周期以及变形等几方面。模具温度过高或不足对不同的材料会带来不同的影响。对热塑性塑料而言,模具温度高一点通常会改善表面质量和流动性,但会延长冷却时间和注塑周期。模具温度低一点会降低在模具内的收缩,但会增加脱模后注塑件的收缩率。而对热固性塑料来说,高一点的模具温度通常会减少循环时间,且时间由零件冷却所需时间决定。此外,在塑胶的加工中,高一点的模具温度还会减少塑化时间,减少循环次数。 3、有效控制模具温度的预备条件温度控制系统由模具、模温机、导热流体三部分组成。为了确保热量能加给模具或移走,系统各部分必须满足以下条件:首先是在模具内部,冷却通道的表面积必须足够大,流道直径要匹配泵的能力(泵的压力)。型腔中的温度分布对零件变形和内在压力有很大的影响。合理设置冷却通道可以降低内在压力,从而提高了注塑件的质量。它还可以缩短循环时间,降低产品成本。其次是模温机必须能够使导热流体的温度恒定在1℃-3℃的范围内,具体根据注塑件质量要求来定。第三是导热流体必须具有良好的热传导能力,最重要的是,它要能在短时间内导入或导出大量的热量。从热力学的角度来看,水明显比油好。

『肆』 压铸模具设计要点和注意事项

压铸模具设计要点和注意事项

压铸模要求高可靠性和长寿命,与压铸机、压铸工艺有机结合为一个有效的铸件生产系统,优化压铸模具设计、提高工艺水平,为压铸生产提供可靠保证,是大型压铸模设计所追求的方向。

压铸模具结构

通常压铸模具的基本结构包含:融杯、成形镶块、模架、导向件、抽芯机构、推出机构以及热平衡系统等。

压铸模具设计开发流程

模具设计和开发流程,模具设计阶段需要设计人员所做的工作及模具设计的整体思路,其中包含一些与标准认证相关的设计和开发流程,对设计阶段可能产生的缺陷具有一定的预防作用。

压铸模具设计要点

第一,运用快速原型技术和三维软件建立合理的铸件造型,初步确定分型面、浇注系统位置和模具热平衡系统。

按照要求把二维铸件图转化为三维实体数据,根据铸件的复杂程度和壁厚情况确定合理的收缩率(一般取0.05%~0.06%),确定好分型面的位置和形状,并根据压铸机的数据选定压射冲头的位置和直径以及每模压铸的件数,对压铸件进行合理布局,然后对浇注系统、排溢系统进行三维造型。

第二,进行流场、温度场模拟,进一步优化模具浇注系统和模具热平衡系统。

把铸件、浇注系统和排溢系统的数据进行处理以后,输入压铸工艺参数、合金的物理参数等边界条件数据,用模拟软件可以模拟合金的充型过程及液态合金在模具型腔内部的走向,还可进行凝固模拟及温度场模拟,进一步优化浇注系统并确定模具冷却点的位置。模拟的结果以图片和影像的形式表达整个充型过程中液态合金的走向、温度场的分布等信息,通过分析可以找出可能产生缺陷的部位。在后续的设计中通过更改内浇口的位置、走向及增设集渣包等措施来改善充填效果,预防并消除铸造缺陷的产生。

第三,根据3D模型进行模具总体结构设计。

模拟过程进行的同时我们可以进行模具总布置设计,具体包括以下几个方面:

(1)根据压铸机数据进行模具的总布置设计。

在总布置设计中确定压射位置及冲头直径是首要任务。压射位置的确定要保证压铸件位于压铸机型板的中心位置,而且压铸机的四根拉杆不能与抽芯机构互相干涉,压射位置关系到压铸件能否顺利地从型腔中顶出;冲头直径则直接影响压射比的大小,并由此影响到压铸模具所需的锁模力的大小。因此确定好这两个参数是我们设计开始的第一步。

(2)设计成形镶块、型芯。

主要考虑成形镶块的强度、刚度,封料面的尺寸、镶块之间的拼接、推杆和冷却点的布置等,这些元素的合理搭配是保证模具寿命的基本要求。对于大型模具来说尤其要考虑易损部位的镶拼和封料面的配合方式,这是防止模具早期损坏和压铸过程中跑铝的关键,也是大模具排气及模具加工工艺性的需要。图4所示模具成形部分采用10块模块镶拼结构。

(3)设计模架与抽芯机构。

中小型压铸模具可以直接选用标准模架,大型模具必须对模架的刚度、强度进行计算,防止压铸过程中因模架弹性变形而影响压铸件的尺寸精度。抽芯机构设计的关键是把握活动元件间的配合间隙和元件间的定位。考虑模架工作过程中受热膨胀对滑动间隙的影响,大型模具的配合间隙要在0.2~0.3mm之间,成形部分的对接间隙在0.3~0.5mm之间,根据模具的大小及受热情况选用。成形滑块与滑块座之间采用方键定位。抽芯机构的润滑也是设计的重点,这个因素直接影响压铸模具的连续工作的可靠性,优良的润滑系统是提高压铸劳动生产率的重要环节。

(4)加热与冷却通道的布置及热平衡元件的选用。

由于高温液体在高压下高速进入模具型腔,带给模具镶块大量的热量,如何带走这些热量是设计模具时必须考虑的问题,特别是大型压铸模具,热平衡系统直接影响着压铸件的尺寸和内部质量。快速安装及准确控制流量是现代模具热平衡系统的发展趋势,随着现代加工业的发展,热平衡元件的选用趋向于直接选用的设计模式,即元件制造公司直接提供元件的二维和三维数据,设计者随用随选,既能保证元件的质量还能缩短设计周期。

(5)设计推出机构。

推出机构可分为机械推出和液压推出两种形式,机械推出是利用设备自身的推出机构实现推出动作,液压推出是利用模具自身配备的液压缸实现推出动作。设计推出机构的关键是尽量使推出合力的中心与脱型合力的中心同心,这就要求推出机构要具有良好的推出导向性、刚性及可靠的工作稳定性。对于大型模具来说推出机构的重量都比较大,推出机构的元件与型框间容易因为模具自重而使推杆偏斜,使之出现推出卡滞现象,同时模具受热膨胀对推出机构的影响也特别大,因此推出元件与模框间的定位及推板导柱的固定位置是及其重要的`,这些模具的推板导柱一般要固定在把模板上,把模板、垫铁及模框间用直径较大的圆销或方键定位,这样可以最大限度地消除热膨胀对推出机构的影响,必要时还可以采用滚动轴承和导板来支撑推出元件,同时在设计推出机构时要注意元件间的润滑。北美地区模具设计者通常在动模框的背面增加一块专门的润滑推杆的油脂板,加强对推出元件的润滑。如图5所示,动模框底部增加润滑油板,有油道与推杆过孔相通,工作时加注润滑油,可以润滑推出机构,防止卡滞。

(6)导向与定位机构的设计。

在整个模具结构中导向与定位机构是对模具运行稳定性影响最大的因素,也直接影响到压铸件的尺寸精度。

模具的导向机构主要包括:合模导向、抽芯导向、推出导向,一般导向元件要采用特殊材料的摩擦副,起到减磨和抗磨的作用,同时良好的润滑也是必不可少的,每个摩擦副间都要设置必要的润滑油路。需要特别指出的是特大型滑块的导向结构一般采用铜质导套和硬质导柱的导向形式,配合以良好的定位形式,确保滑块运行平稳,准确到位。

模具定位机构主要包括:动静型间的定位、推出复位定位、成形滑块及滑块座间的定位、型架推出部分与型框间的定位等。动静型间的定位是一种活动性质的定位,配合的准确性要求更高,小型模具可以直接采用成形镶块间的凸凹面定位,大型压铸模具必须采用特殊的定位机构,以消除热膨胀对模具定位精度的影响,另外几种定位结构是元件间的定位,是固定定位,一般采用圆销和方键定位。成形镶块间的凸凹面定位,保证动静型间定位准确,防止模具错边。

『伍』 模具钢材性能要求到底有哪些

l)模腔表层金属受热。通常锤锻模工作时.其模腔表面温度可达300~400℃以上热挤压模可达500一800℃以上;压铸模模腔温度与压铸材料种类及浇注温度有关。如压铸黑色金属时模腔温度可达1000℃以上。这样高的使用温度会使模腔表面硬度和强度显著降低,在使用中易发生打垛。为此.对热模具钢的基本使用性能要求是热塑变抗力高,包括高温硬度和高温强度、高的热塑变抗力,实际上反映了钢的高回火稳定性。由此便可以找到热模具钢合金化的第一种途径,即加入Cr、W、Si.等合金元素可以提高钢的回火稳定性。 (2)模腔表层金属产生热疲劳(龟裂)。热模的工作特点是具有间歇性.每次使热态金属成形后都要用水、油、空气等介质冷却模腔的表面。因此.热模的工作状态是反复受热和冷却,从而使模腔表层金属产生反复的热胀冷缩,即反复承受拉压应力作用.其结果引起模腔表面出现龟裂,称为热疲劳现象,由此,对热模具钢提出了第二个基本使用性能要求.即具有高的热疲劳抗力。一般说来,影响钢的热疲劳抗力的因素主要有: ①钢的导热性。钢的导热性高,可使模具表层金属受热程度降低,从而减小钢的热疲劳倾向性。一般认为钢的导热性与合碳量有关,含碳量高时导热性低,所以热作模具钢不宜采用高碳钢。在生产中通常采用中碳钢(C0.3%5~0.6%)合碳量过低.会导致钢的硬度和强度下降.也是不利的。 ②钢的临界点影响。通常钢的临界点(Acl)越高.钢的热疲劳倾向性越低。因此.一般通过加入合金元素Cr、W、Si、引来提高钢的临界点。从而提高钢的热疲劳抗力。

『陆』 塑胶模具结构设计需要注意些什么问题

模具结构设计

1. 滑块导轨的高至少要为滑块高的1/3

2. 有滑动摩擦的位置注意开设润滑槽,为了防止润滑油外流,不宜把槽开成“开式”,而应

该为“封闭式”,一般可以用单片刀在铣床上直接铣出。

3. 固定模仁的型腔,对小模一般用线割,这样可以提高模具的精度;而较大模的模腔一般铣

削的形式加工出来,加工时注意其垂直度,并且为了防止装配时,模仁不到位,模框的四周应该用铣刀铣深0.2。

4. 入子与模仁,模仁与模仁,模仁与模框的相互穿插一般要加1°的斜度,以防装配时碰

伤。

5. 入子的靠位部分长度公差为-0.02,大小公差为-0.10,模仁相对应的靠位公差为+0.02。

6. 有C角的入子最底端到C角部位的公差为+0.01,以防跑毛边。

7. 本体模具的主体部分用NAK80的材料,入子、梢等用SKH9、SKH51(材料处理:室化处

理,也可以不要)的材料,必要时可以使用VIKING材料。

8. 画好部品之后,应先定滑块的位置、大小,防止发生干涉、及强度不够的现象,然后才定

模仁寸法。

9. 入子大小公差设为-0.01,模仁上入子孔对应的公差为+0.01。

10. 模仁上的线割方孔尖角部分用R0.20过度,对应的入子部分也为R0.20,以对应线切割时的

线径影响,同时可以防止尖角部分磨损,而产生益边。

11. 与定位珠相对应的小凹坑寸法一般为底径φ3夹角90°-120°的圆锥孔。

12. 固定侧的拔模角应该大于可动侧,以便离型留在可动侧;而且可以防止部品变形,尤其是

壁薄,件长容易变形的零件,固定侧对它的拉力不均容易使部品翘曲,或留在固定侧。

13. 对于侧面抽芯力大而部品精度要求又严的零件,最好采用二次抽芯结构。

14. 斜梢的斜度+2°=压紧块的斜度(一般为18°或20°或22°).

15. 模具组立时,应该养成如下习惯:

a. 用空气枪清理模仁、模腔、入子、流道板、分模面的表面。

b. 装配前用油石打光模仁、模腔、入子、分模面的表面,以便装配时顺tang。

c. 注意清角,以防干涉、碰伤。

d. 装配前应该考虑后面的工作如何进行。

16. 大模具模仁的侧面压紧块应该设计成锁紧后底于分模面0.5-1.0mm,以防干涉。

17. PC+GF20收缩率3/1000

18. POM收缩率正常为20/1000,但有时局部会达30/1000。

19. 为防止潜伏式浇口在部品顶出时刮伤部品,在流道离潜伏式浇口2-4mm处增加一锲形块,

高约为流道一半,夹角为单边10°,供顶出时折断浇口。

20. 主流道拉料井,采用深8-10mm,夹角为单边10°,顶径为流道宽的倒圆锥;这样的好处是

可防止单边磨成锲形的拉料在顶出时勾住流道,造成离型不良。

21. 开闭器有两种:1.橡胶制成,靠中心的螺杆调节变形量,来调节拉力。2.用弹簧钢制成。

其作用都为:延迟可动侧与固定侧的开模时间,应用于小水口模。

22. 为了确保模具的顶针和斜销是否复位,有些模具安装了早回机构(母的装在108板上,公

的装在102板上,公的类似于顶针,底部用无头螺钉堵住,一般布置两个)或微动开关(在108和109板[装电器元件]之间)。

23. 考虑注塑机装夹模具时的螺杆长度,需要注意上下固定板的厚度,必要时四个角应该铣低

一些,同时,为了提高安全性,上下固定板上可以根据注塑机上孔的位置,钻四个螺栓孔。

24. 斜销的成型端有一段直面,一般长4-6mm,为了在顶出时斜销在107与108板间滑动顺烫

底部应该倒0.5mm-1mm的R角。

25. 需要咬花的外观品,拔模斜度的设计需要考虑咬花的程度,以免造成外观拉伤。有些突出

部位,考虑咬花后截面会变大,实际加工时应该单边小0.02-0.03。

26. 考虑固定侧与可动侧合模会形成断差,固定侧比可动侧单边小0.03-0.05。

27. 有滑块的模具中,有时需要在滑块上的滑块与压紧块相靠的斜面开设油沟;此外,如果不

影响成形的前提下,在模板上表面开设油沟比在滑块底部开设油沟加工效率更高。

28. 不应该把分型面选在表面有要求的位置。

29. 加纤的收缩率为流动方向小千分之1-2,垂直于流动方向大;不加纤的则正好相反。

30. 齿顶圆的收缩率比齿根圆的收缩率小千分之1-2。

31. 模具在使用一段时间后,需要进行型修,修模仁的过程中,尽量不要用油石,因为多次使

用油石会使模具变形;最好用削好的软木或软竹筷。

32. 有滑块的模具中,#102与#103板之间应该加四个支撑拄。

33. 成形里面夹有入子外面包有模仁的部品时,要考虑二次抽芯机构,以免脱 模困难,造成部

品损伤;如果入子在固定侧或滑块上,常常先抽入子;如果入子在可动侧,又与固定侧靠破,可以把入子的沉孔做深些,顶出时先把部品顶出,再脱出入子。如不靠破,则应先脱入子,则应该变更相应的模具结构。

34. 固定侧与可动侧之间的靠破面如果为非垂直开模方向的平面,则应该设计成斜面,以减少

因摩损而形成飞边的可能,同时也使靠破时形成预压,加强两个面的贴合,设计时长度方向应该设计成+0.02的正公差,但是应该注意的是当固定侧与可动侧有脱模斜度时,要小心考虑因固定侧与可动侧脱模斜度方向相反,在靠破的斜面处会形成与部品设计原图不符的接痕,考虑不周还会形成难以消除的毛边或断插。

35. 当固定侧需要咬花时,固定侧的外形尺寸应该根据咬花程度,设计时单边小0.03-0.05mm。

36. 电极的抛光一般用1000的砂纸精抛,但外观电极需要用1200以上的砂纸精抛;模仁的抛

光用1500,但要求有镜面的则要用3000的砂纸,最后用钻石膏和脱脂棉来精抛。配入子时,先用400的砂纸,再用800的砂纸,不过,日本模具中入子好象用了1000-1200的砂纸进行抛光过。

37. 塑胶齿轮成形后,对齿轮参数的测量主要齿顶圆和跨齿厚,如果两齿轮靠得太紧,或太松

都会影响到传动性;跨齿厚的测量有专门的测量仪器。

38. 模具设计中,如果部品的肉厚不均匀,而部品的浇口均匀分布,则容易产生浇注不均的现

象。比如,田晶东的0004模具。

39. 用PC+30GF制造的齿轮,虽然在成形的尺寸方面比较好,一般可以一模四件,但是其刚

性,耐磨性等不如PBT+GF30,因此,虽然PBT在成形方面尺寸不易控制,只能一模两件,但是象Olympus这样注重品质的厂家,在品质与成本面前,还是选择了品质。

40. 模具设计中,为了不影响部品的使用,常需在部品表面凹进一块,让浇口剪断残余低于部

品表面,内凹深度以满足浇口残余低于部品表面的前提下越浅越好,一般为0.3-0.5mm,太深则会影想成形时的尺寸,比如田晶东的0004模具和易湘成的0026模具。

41. 为了改善部品距离浇口较远端的填充性能,可以在这些部位开设逃气槽,增加入子;这一

点,设计前尤其应该考虑的,定结构时,应该有这样一种观念:尽量让流体在模腔内流动时各个部分的压力,温度均恒。

42. 部品肉薄,成形困难的模具,如王锋的0001与0002,通过加大点浇口可提高其成形性能,

但是并非越大越好,如果过大,浇口剪断时会从部品上撕下一些肉,形成一个凹坑,同时,部品的取向作用会增大,易变形。因此点浇口以¢0.5-1.2mm为宜。

43. 电火花加工中,放电间隙和加工精度有直接联系(一般认为为3:1)。

44. 大模仁的压紧块斜度为1°、3°、5°

45. 为了便于斜销顶出,设计时应该把斜销设计得比正常短0.1-0.3mm,即该部份肉比正常厚

0.1-0.3mm。

46. 设计模具时首先应该考虑零件的加工工艺,尽量避免使用放电与线割,而要尽量考虑使用

铣床和磨床的方式,因为从加工成本、加工精度与加工时间来说,前者都比不上后者,虽然慢走丝线切割的精度不错。

47. 设计时应该避免形状简单,但又需大面积的平面放电,既费时,精度又难保证,而且加重

钳工的钳配工作量。

48. 设计时应该尽量避免阶梯形的又需要面与面相互贴合的上下模仁设计,这样常常难以加

工。

49. 超声波打磨的缺点为容易因为手感把握不准确,而使模具表面形状失真。

50. 模具的量产要求为10000-15000/月时,模仁材料为NAK55。

51. 好的注塑机可以通过调整参数,进行5段以上的分段注射,如可以设为第一段为填满流

道;第二段为填满部品的三分之一;第三段为填满部品的二分之一??等等。从而可以通过分析这几种情况下的部品填充情况,来解决注塑中所存在的问题。

52. 对一些部品成型困难,或表面有要求,或有些部位精度在前几次试模中尺寸难达要求的模

具,试模时考虑使用多级注射成型。

53. 注塑机中日本与台湾机都可以进行多级注射成型,但一般来说,台湾机除了能改变注射速

度和。。。。。之外,还能改变注射压力。

54. 模具的cavity number的确定因数有:单件部品的成形费用,平均每件部品的模具制作费

用,部品精度要求,模具制作难易程度等决定。

55. 成型有腐蚀性树脂是模具材料要选择耐腐蚀材料,或在模具表面作防腐处理;成型含玻璃

纤维等高强度填充材料的树脂时,模具零件必须有相应的硬度。

56. 水管离模仁的距离应大于4mm。

57. 如果预估部品成型困难,需要增加成型压力,则设计时要考虑模具的强度,加大模仁的强

度,增加支撑柱,并要注意贴合面之间的公差。

58. 精密模具设计中不应该考虑强制脱模机构,否则对模具的量产性、部品精度、甚至部品表

面有很大的影响。

59. 模具设计中,从成本和制造角度来说,尽量避免滑块和斜梢机构。

60. 如果铣床加工完后的模仁余量只剩15-20条,一模两到四件,则即使是清尖角的电极一般

一粗一精就可。

61. 复杂曲面电极粗电极放时应该X、Y向预留0。06,Z向预留0。07以上,最后再用精电极

来加工。

62. 尖角、半圆及半球电极的放电需要特别注意。

63. 小水口模具的开模行程的确定如下:A.101A板与102板脱流道行程计算为:流道长+机械

手(40-60mm);B.102板与103板脱部品行程计算为:部品+机械手(70mm)

64. 象压块、小水口的流道板、模仁等等在模具装配时难以取出的零件,必需钻起吊螺丝孔;

不过,有时为了简便起见,可以把对角上的两个锁模螺丝孔钻穿,攻牙攻穿来拧起吊螺钉。

65. 要求同心度很好但又不能同时做在固定侧或可动侧的模具,如果模仁的大小允许,固定侧

与可动侧应设计有一公一母的圆锥形导向机构,以保证成型时该位置的同心度。如9018、9026、0004、0032辊筒模具上都加有#251入子。

66. 成型数量大的模具,在模架的选材(可考虑用P20)、滑块的选材(P20)上考虑,同时可

以在侧猾块上安装耐模板。

67. 用磨床或铣床加工厚度小于5mm,长度大于50,即长厚比大于10,比如斜梢之类的模

具零件时,应该注意加工时的变形问题。

68. 有时用于放置模仁的模腔太深,而又必需开设冷却环时,如果直接用刀去加工模腔中的冷

却槽则刀往往不够长,那么,可以考虑把冷却槽开在模仁的底部,但需要注意的一点是,冷却槽中间的圆柱应比冷却环内径略大,让冷却环不易从冷却槽中掉出。(注意,因为,冷却水是从里面过,设计时应该让冷却环内径和贴紧模壁;如果冷却水是从外面过,设计时应该让冷却环外径和贴紧模壁,这一点千万不要搞反了,否则会造成漏油)

69. 冷却水的出、入口温度应尽量小,一般模具控制在5°C以内,精密模具控制在2°C以

内。

70. 水道之间的中心距离一般为水道直径的3~5倍,水道的外周离模具型腔表面的距离一般为

10-15mm。

71. 对聚乙烯(PE)等收缩率较大的成型树脂,必需制品收缩大的方向设置冷却回路。

72. 模具上有数组冷却回路时,冷却水应首先通入接近主流道的部位。(怎么理解?)

73. 斜梢的材料一般要求比较硬(使用SKH9、或STAVAX),同时为了提高量产性,在斜梢

底部(#106顶针板与#107顶针固定板)间增加耐磨板(SKS3材料),厚度与顶针底同厚。

74. 一般产品的凹陷量为3%以下,几乎都可以使用强制脱模,如果超过一定范围,在脱模时将

使成品产生刮伤甚至破坏的现象。凹陷量也因材料而易,软质材料如PP、NYLON可达5%,而PC、POM等只能为2.5~3%之间。

75. 滑块的安全距离一般为1.5~5mm。

76. 塑料螺纹的根部或顶端部应有一小平面(0.8mm左右),是为了成型后易脱模,且不易伤

害螺纹部分的表面。

77. 间隔板的公差一般为+0.1mm,如果模具的压力大则需要加支撑柱,支撑柱的公差一般为

+0.02~0.03mm,也就是组立后比间隔板厚0.02~0.03mm,这样考虑的原因是:支撑柱(S45C或S55C)的表面经过淬火比模板硬,使用一段时间后模板会下凹正好补偿该公差。若支撑柱比间隔板薄0.1mm,注塑时的压力使#103板产生的变形会放大的模仁上,产生不止0.1mm的弯曲,从而产生毛边。

78. PD613(较优于SKD11)、PD555(较优于SUS 420 J2)与NAK 101(较优于SKD11)等

热处理的最大变形量为0.065/50,有高耐磨耗性、高耐腐蚀性、高镜面加工性,适合于加工精密模具。

79. 分模面与流道周围常常开设排气槽,对一般模具排气槽的外边一般为0.5mm深,靠部品侧

为0.02mm;而对象相机前后盖本体等精密模具排气槽的外边一般为0.07-0.1mm深,靠部品侧为0.007-0.01mm。

80. 为保证可动侧与固定侧贴合良好,分模面一般比模板高0.02mm;并且常在#103的四个角上

铣C10-20深0。5-1的缺口,以保证#102与#103不干涉。

81. 象聚缩醛(polyacetal)成品尺寸公差是±0.2%左右,模穴数增加1个公差约增大5%.8穴则

增大1.4倍,达±0.28%。

82. 用肯纳¢16小刀片(KCM25)切NAK80材料每刀深0.4mm,宽2/3刀直径,线速度

55m/min, 0.5mm/rev,风冷,较合适。

83. 磨床加工中,0.5mm的沟槽也能磨出。

84. 回位梢的表面只有0.5mm厚左右是硬的,里面是软的。

85. 精加工平面时,STEP一般采取刀具直径的2/3~4/5,和慢走刀方式。

86. 滑块槽的公差为-0.01和+0.01。

87. 设计前,与客户对图面打合(分型面的确定、顶针位置的确定、倒沟的处置方式、浇口位

置与形状、肉厚与缩水的关系、公差大小等的进一步的确认)是非常必要的,这对进一了解客户的设计意图、增加设计命中率是非常必要的,这是设计者首先应该树立的观念,设计者不能自作主张。

88. 热流道一般适用于量产24万件以上的塑料模。

89. 对于象9029、0031等采用潜伏式浇口的模具,进胶口的直端部分常采用圆形或扁形,然

后,采用圆形或扁形的顶针顶出,但因为顶针小进胶口长,如果进胶口处没有脱模斜度,部品顶出时常会发生顶出不良或把顶针折断的现象,因此,该处应开0.5°~1°的脱模斜度,以便顶出。

90. 象Olympus的cg5375f1背盖,PC料、一模一件,一个点浇口的模具,使用住友75吨成型

机注塑时注塑压力达200MPA。

91. 流道比较大的模具,起冷料作用的部位也应该相应加长,如象0039的主流道末端第一次试

模后加长了14mm。

92. 大模具在设计时就应该考虑好排气槽的设计,不应该在试模后再指定,根据经验,一般在

模具的四周用铣刀或磨床(根据模具精度需要而定),加工出一周的浅槽,深度小于塑料的溢边值。

93. 带C角的入子,如果 C角部位正好与 模仁相接,为了防止在部品上出现毛边,其入子底部

到C角处的长度公差应该为+0.05

94. 放电加工中对一般要求的模具面粗度7um即可,精密模具中的一般面粗度为4um,象外观

要求高的模具面粗度要求达2um。

95. 模具材料的订购一般应该比要求的最大尺寸大3~5mm。

96. 拉料梢尽量不要采用背面锁螺丝的固定方式,因为该方式会产生应力会使拉料梢易断,比

较好的方式是拉料梢能够较自由的活动。

97. 线切割一般会在尖角部位产生0.2mm的R角,在模具设计中在碰到要求使用线切割的位置

(入子孔、方型顶针孔等),一定要考虑此R的影响,以免产生飞边、毛刺等问题。

98. 滑块与模仁的贴合部位一般应该设计成单边2-3°的斜度,既可以避免磨损,又便于产生预

压。

99. 涂装的厚度一般为单边0.02~0.03mm,模具的抛光量一般为单边0.02~0.03mm,在产品设计

和模具设计的配合尺寸的选取上一定要考虑这一点。

100. 钳工在配入子时手法非常重要,入子以能缓缓流动为最佳,入子插入腔中1/4深度时不能有

松动的感觉。

101. 在成型镜片、高精度齿轮等精密零件时,为了提高部品的精度,保持模具的高刚性非常重

要,为此,除#102、#103外其它模具零件(材料S45C、S55C)常需热处理到45°HRC;#102、#103之所以不需热处理,是因为模仁部分常比模板高。

102. 成型镜片常需采用YAG-250(粉末冶金钢材、非常纯净、产于大同钢材)的模具材料,热

处理到56±1°HRC。

103. 有时模具的表面有一些小圆凹点需要抛光,在用常规方法难以解决的前提下,有时采用纤

维油石(非常贵),有时采用一种简单的方法,把牙签夹在小摇臂钻上打到6000-10000转/分钟,用手轻托模仁,沾上钻石膏,把需要抛光部分轻轻去碰牙签来抛光。

104. 一般部品的顶针逃肉深为0.1(公差为0~+0.02),精密成形时是0.03(公差为0~+0.01),在这种情

况下对顶针固定板(上顶出板)、顶针垫板(下顶出板)及用于固定顶针的逃孔深度、左右两支撑块、可动侧模板、可动侧模仁、顶针本身靠位的长度及其总长度都有非常严格的要求,必须按设计要求严格执行。

105. 查看已经成形好的部品的顺序为:表面是否有烧焦,流痕,侧壁是否有拉伤,填充是否充

分,分模线、靠破线位置是否有毛边,肉厚处的反面是否有收缩,顶针的反面是否有顶出痕,顶针逃肉深度是否合理。

106. 用推板顶出式模具,如果为一模多件,固定侧与可动侧也不宜分成多块,而以采用整体式

模仁设计为宜,以便于顶出平衡。

107. 对抛光来说#5000~#8000的钻石膏即可以达到镜面效果。

108. 绞刀加工的圆跳动为0.05mm。

109. YKMA-0058(大分佳能前盖)螺牙计算步骤:螺压主参数:M41×0.75(螺距P=0.75、大径

D=41、中径D2=D-0.649519×P、小径D1=D-1.082532×P、作用高度H1=0.541266×P),部品收缩率为S=1.0058,因此,模仁的螺距p1=0.75×S、大径d1=41×S、中径D2=
d1-

0.649519×p1、小径D1= d1-1.082532×p1、作用高度H1=0.541266×p1。

『柒』 模具的力学性能要求

模具的力学性能要求

模具除其本身外,还需要模座、模架、模芯导致制件顶出装置等,这些部件一般都制成通用型。下面,我为大家分享模具的力学性能要求,希望对大家有所帮助!

硬度

硬度表征了钢对变形和接触应力的抗力。测硬度的试样易于制备,车间、试验室一般都配备有硬度计,因此,硬度是很容易测定的一种性能,而且硬度与强度也有一定关系,可通过硬度强度换算关系得到材料硬度值。按硬度范围划定的模具类别,如高硬度(52~60HRC),一般用于冷作模具,中等硬度(40~52HRC),一般用于热作模具。

钢的硬度与成分和组织均有密切关系,通过热处理,可以获得很宽的硬度变化范围。如新型模具钢012Al和CG-2可分别采用低温回火处理后硬度为60~62HRC,采用高温回火处理后硬度为50~52HRC,因此可用来制作硬度要求不同的冷、热作模具。因而这类模具钢可称为冷作、热作兼用型模具钢。

模具钢中除马氏体基体外,还存在更高硬度的其他相,如碳化物、金属间化合物等。表l为常见碳化物及合金相的硬度值。

模具钢的硬度主要取决于马氏体中溶解的碳量(或含氮量),马氏体中的含碳量取决于奥氏体化温度和时间。当温度和时间增加时,马氏体中的含碳量增多马氏体硬度会增加,但淬火加热温度过高会使奥氏体晶粒增大,淬火后残留奥氏体量增多,又会导致硬度下降。因此,为选择最佳淬火温度,通常要先作出该钢的淬火温度—晶粒度—硬度关系曲线。

马氏体中的含碳量在一定程度上与钢的合金化程度有关,尤其当回火时表现更明显。随回火温度的增高,马氏体中的含碳量在减少,但当钢中合金含量越高时,由于猕散的合金碳化物折出及残留奥氏体向马氏体的转变,所发生的二次硬化效应越明显,硬化峰值越高。

常用硬度测量方法有以下几种:

1.洛氏硬度(HR) 是最常用的一种硬度测量法,测量简便、迅速,数值可以从表盘上直接选出。洛氏硬度常用三种刻度,即HRC、HRA、HRB。

2.布氏硬度(HB) 用淬火钢球作硬度头,加上一定试验力压人工件表面,试验力卸掉以后测量压痕直径大小,再查表或计算,使得出相应的布氏硬度值HB。

布氏硬度测试主要用于退火、正火、调质等模具钢的硬度测定。

3.维氏硬度(HV) 采用的压头是具有正方形底面的金刚石角锥体,锥体相对两面间的夹角为136°,硬度值等于试验力F与压痕表面积之比值。

此法可以测试任何金属材料的硬度,但最常用于测定显微硬度,即金属内部不同组织的硬度。

三种硬度大致有如下的关系:HRC≈1/10HB,HV≈HB(当<400HBS时)

常规力学性能

模具材料的性能是由模具材料的成分和热处理后的组织所决定的。模具钢的基本组织是由马氏体基体以及在基体上分布着的碳化物和金属间化合物等构成。

模具钢的性能应该满足某种模具完成额定工作量所具备的性能,但因各类模具使用条件及所完成的额定工作量指标均不相同,故对模具性能要求也不同。又因为不同钢的化学成分和组织对各种性能的影响不同,即使同一牌号的钢也不可能同时获得各种性能的最佳值,一般某些性能的改善会损失其他的性能。因而,模具工作者常根据模具工作条件及工作定额要求选用模具钢及最佳处理工艺,使之达到主要性能最优,而其他性能损失最小的目的。

对各类模具钢提出的性能要求主要包括:硬度、强度、塑性和韧性等。

强度

强度即钢材在服役过程中,抵抗变形和断裂的能力。对于模具来说则是整个型面或各个部位在服役过程中抵抗拉伸力、压缩力、弯曲力、扭转力或综合力的能力。

衡量钢材强度常用的方法是进行拉伸试验。拉伸试验是在拉伸试验机上进行的,试棒需按规定的标准制备,拉伸过程中在记录纸上绘出拉伸力F与伸长量ΔL之间的关系图,即所谓的拉伸曲线图,分析拉伸曲线图就可以得出金属的强度指标。对于在压缩条件下工作的模具,还经常给出抗压强度。

对于模具钢,特别是含碳量高的冷作模具钢,因塑性很差,一般不用抗拉强度而是以抗弯强度作为实用指标。抗弯试验甚至对极脆的材料也能反映出一定的塑性。而且,弯曲试验产生的应力状态与许多模具工作表面产生的应力状态极相似,能比较精确地反映出材料的成分及组织因素对性能的影响。

在拉伸曲线图上有一个特殊点,当拉力到达这一点时,试棒在拉力不增加或有所下降情况下发生明显伸长变形,这种现象称为屈服。这时的应力称为这种材料的屈服点。而当外力去除后不能恢复原状的变形,这部分变形被保留下来,成为永久变形,称为塑性变形。屈服点是衡量模具钢塑性变形抗力的指标,也是最常用的强度指标。对模具材料要求具有高的屈服强度,如果模具产生了塑性变形,那么模具加工出来的零件尺寸和形状就会发生变化,产生废品,模具也就失效了。

塑性

淬硬的模具钢塑性较差,尤其是冷变形模具钢,在很小的塑性变形时即发生脆断。衡量模具钢塑性好坏,通常采用断后伸长率和断面收缩率两个指标表示。

断后伸长率是指拉伸试样拉断以后长度增加的相对百分数,以δ表示。断后伸长率δ数值越大,表明钢材塑性越好。热模钢的塑性明显高于冷模钢。

断面收缩率是指拉伸试棒经拉伸变形和拉断以后,断裂部分截面的缩小量与原始截面之比,以ψ表示。塑性材料拉断以后有明显的缩颈,所以ψ值较大。而脆性材料拉断后,截面几乎没有缩小,即没有缩颈产生,ψ值很小,说明塑性很差。

韧性

韧性是模具钢的一种重要性能指标,韧性决定了材料在冲击试验力作用下对破裂的抗断能力。材料的韧性越高,脆断的危险性越小,热疲劳强度也越高。对于衡量模具脆断倾向,冲击韧度试验具有重要意义。

冲击韧度是指冲击试样缺口处截面积上的冲击吸收功,而冲击吸收功是指规定形状和尺寸的试样在冲击试验力一次作用下折断时所吸收的功。冲击试验有夏比U形缺口冲击试验(试样开成U形缺口)、夏比V形缺口冲击试验(试样开成V形缺口)以及艾式冲击试验。

影响冲击韧度的因素很多。不同材质的模具钢冲击韧度相差很大,即使同一种材料,因组织状态不同、晶粒大小不同、内应力状态不同冲击韧度也不相同。通常是晶粒越粗大,碳化物偏析越严重(带状、网状等),马氏体组织越粗大等都会促使钢材变脆。温度不同,冲击韧度也不相同。一般情况是温度越高冲击韧度值越高,而有的钢常温下韧性很好,当温度下降到零下20~40℃时会变成脆性钢。

为了提高钢的韧性,必须采取合理的锻造及热处理工艺。锻造时应使碳化物尽量打碎,并减少或消除碳化物偏析,热处理淬火时防止晶粒过于长大,冷却速度不要过高,以防内应力产生。模具使用前或使用过程中应采取一些措施减少内应力。

特殊性能要求

由于模具种类繁多,工作条件差别很大,因此模具的常规性能及相互配合要求也各不相同,而且某种模具实际性能与试样在特定条件下测得的数据也不一致。所以,除测定材料的常规性能外,还必须根据所模拟的实际工况条件,对模具使用特性进行测量,并对模具的特殊性能提出要求,建立起正确评价模具性能的体系。

对热作模具必须测试在高温条件下的硬度、强度和冲击韧度。因为热作模具是在某一特定温度下服役,在室温下测定的性能数据,当温度升高时要发生变化。性能变化趋势和速率相差也很大,如A种材料在室温下硬度虽比材料B高,但随温度上升,硬度下降显著,到达—定温度后,硬度值反而会低于材料B。那么,当在较高温度工作条件下要求耐磨性高时,就不能选用A种材料,而需选用室温下硬度值虽较低但随温度上升,硬度下降缓慢的材料B。

对热作模具除要求室主高温条件下的硬度、强度、韧性外,还要求具有某些特殊性能。

热稳定性

热稳定性表征钢在受热过程中保持金相组织和性能的稳定能力。通常,钢的热稳定性用回火保温4h,硬度降到45HRC时的'最高加热温度表示。这种方法与材料的原始硬度有关,有资料将达到预定强度级别的钢加热,保温2h,使硬度降到一般热锻模失效硬度35HRC的最高加热温度定为该钢稳定性指标。对于因耐热性不足而堆积塌陷失效的热作模具,可以根据热稳定性预测模具的寿命水平。

回火稳定性

回火稳定性指随回火温度升高,材料的强度和硬度下降快慢的程度,也称回火抗力或抗回火软化能力。通常以钢的回火温度-硬度曲线来表示,硬度下降慢则表示回火稳定性高或回火抗力大。回火稳定性也是与回火时组织变化相联系的,它与钢的热稳定性共同表征钢在高温下的组织稳定性程度,表征模具在高温下的变形抗力。

断裂抗力

除常规力学性能如冲击韧度、抗压强度、抗弯强度等一次性断裂抗力指标外,小能量多次冲击断裂抗力更切合冷作模具实际使用状态性能。作为模具材料性能指标还包括抗压疲劳强度、接触疲劳强度等。这种疲劳断裂抗力指标是由在一定循环应力下测得的断裂循环次数,或在一定循环次数下导致断裂的载荷来表征的。关于是否把断裂韧度作为冷作模具材料的一项重要处能指标,尚待研究和探讨。

抗咬合能力及抗软化能力

抗咬合及抗软化能力分别表征了模具对发生“冷焊”及承载时因温度升高对硬度、耐磨性助抵抗能力。

热疲劳抗力及断裂韧度

热疲劳抗力表征了材料热疲劳裂纹萌生前的工作寿命和萌生后的扩展速率。热疲劳通常以20℃—750℃条件下反复加热冷却时所发生裂纹的循环次数或当循环一定次数后测定裂纹长度来确定。热疲劳抗力高的材料不易发生热疲劳裂纹,或当裂纹萌生后,扩展量小、扩展缓慢。断裂韧度则表征了裂纹失稳扩展抗力,断裂韧度高,则裂纹不易发生失稳扩展。

高温磨损与抗氧化性能

高温磨损是热作模具主要失效形式之一,正常情况下,绝大多数锤锻模及压力机模具都因磨损而失效。抗热磨损是对热作模具的使用性能的要求,是多种高温力学性能的综合体现。现在国内已有单位在自制的热磨损机上进行模具热磨损试验,收到较理想的试验效果。

实际使用表明,模具材料抗氧化性能的优劣,对模具使用寿命影响很大。因氧化会加剧模具工作过程中的磨损,导致模具型腔尺寸超差而报废。氧化还会使模具表面产生腐蚀沟,成为热疲劳裂纹起源.加剧模具热疲劳裂纹的萌生与扩展。因此,要求模具具备一定的抗氧化性能。

对冷作模具钢除常规力学性能外,还常要求具有下列性能:

耐磨性能,断裂抗力,抗咬合计抗氧化能力。

耐磨损性能

冷作模具服役时,被成形的坯料会沿着模具表面既滑动又流动,在模具与坯料间产生很大摩擦力。这种摩擦力使模具表面受到切应力作用,在其表面划刻出凹凸痕迹,这些痕迹与坯料不平整表面相咬合,逐渐在模具表面造成机械破损即磨损。冷作模具,特别是正常失效的冷作模具,多数因磨损而报废。因此,对冷作模具最基本的要求之一就是耐磨性。一般条件下材料硬度越高,耐磨性越好。但耐磨性与在软基体上存在的硬质点的形状、分布也有很大关系。

冷作模具的磨损包括磨料磨损、粘着磨损、腐蚀磨损与疲劳磨损。

模具制造心得

它有着生产成本低廉、产品一致性较好的优势,而且应用范围很大,从简单的碗盘等日常用品到复杂的雕塑等造型的创作和生产都离不开模具成型。它是陶瓷艺术工作者、陶瓷艺术爱好者所要着重掌握和了解的技能。我们这次的学习包括石膏浆的调制、同心圆造型、异型造型的车削翻模。了解石膏的材料特性,掌握使用方法步骤。并懂得陶瓷模种制作和翻制的方法步骤。

首先我们绘制好我们自己所想要的同心圆造型及异型造型。然后将图纸扩印,根据图纸来进行制作。

然后是制作模种了,利用准备好的工具在车模机上做出我们在图纸上所画出的同心圆瓶子的形状,大小。然后根据中线进行手工削制,最后,用耐水砂纸打磨平滑。

制作石膏模型首先要调制石膏料。石膏料的调制方法简单,首先准备好盆和石膏粉,然后在盆中先加入适量的水,再慢慢把石膏粉沿盆边撒入水中,一定要按照顺序先加水再加石膏。由于石膏料干固时间较短,而且要看天气而定。

然后到掉浮在石灰上面的一层水后,用手在里面均匀的搅拌,直到石膏粉冒出水面不再自然吸水沉陷,稍等片刻,就继续搅拌,要快速有力、用力均匀,成糊状即可。觉得差不多以后,就要等上6分种左右。接下来就可以将石膏浆倒到事先已经用模板挡好的模型上

,需要等上一会儿,觉得石膏干湿适中后,就可以通过各种工具在上面进行适当的操作。大约几分钟后拆去模板,迅速用刮刀或铲刀修出模型的大体形状;修表时应先从整体入手,再进行局部的精雕细刻,修大形时速度要快、要赶在石膏完全因化之前,否则石膏完全固化后铲削会很吃力。

其次是修形。修形是最关键的一步,不仅要有技巧,好要有耐心。先用小刀把初型进一步削修准确,接着用短锯条刮削,再用锯条北面进行刮削,这样模型将进一步接近实物造型;对于一些有变化的小曲面来说,还需要把锯条磨成小曲面的形状进行刮削;最后用砂纸蘸水打磨。精修过程要由粗到细、由整体到局部再到整体,要不时地从各个角度和各个面去比较、去审视、去测量,这样模型的整体感才强。如果模型表面有缺陷或边角崩缺则需要修补,首先要湿润需要修补处,然后用石膏浆填平,等干燥后打磨平整。

在做异形翻模时,我们用泥垫底,并围好造型。模具边上开牙口。在石膏模种上均匀涂抹脱模剂,然后用模板围出模具的外缘。在有缝隙的地方用泥巴塞好。然后再把石膏浆倒进里面,要稍高出异性一些体积。等石膏差不多发热干了再拆除模板。再用同种方法翻另外一块。等模具翻制完成后,等石膏发热反应冷却了,就可以开模取出模种,如果不容易打开的话,可以用水冲泡然后轻轻摇动的方法打开。

以上便是我对这次模具制作过程的了解。

模型制作课程已经结束了,但是这其中经历的东西,学到的知识会陪伴着我们,让我们更好的解决以后面临的问题。

我自认为在修造型的基础还不够,对翻模的操作也不够熟练但我会更加努力争取早日弥补自己的不足!

最后谢谢老师多日来的教导!

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『捌』 模温机在注塑模具中的使用介绍有哪些

模温机在注塑模具中的使用介绍有哪些?
在实际应用当中,我们所了解的欧能机械模温机,都是具有加热或者冷却的效果的,那么,有人就想问了,南京欧能机械模温机在注塑模具中的使用是怎样的呢?下面模温机厂家-欧能机械技术人员,来给我们我们具体的解说下:

1、注塑模具的热平衡控制注塑机和模具的热传导是生产注塑件的关键。模具内部,由塑料(如热塑性塑料)带来的热量通过热辐射传递给材料和模具的钢材,通过对流传递给导热流体。另外,热量通过热辐射被传递到大气和模架。被导热流体吸收的热量由奥兰特模温机来带走。模具的热平衡可以被描述为:P=Pm-Ps。式中P为模温机带走的热量;Pm为塑料引入的热量;Ps为模具散发到大气的热量。
3、有效控制模具温度的预备条件温度控制系统由模具、模温机、导热流体三部分组成。为了确保热量能加给模具或移走,系统各部分必须满足以下条件:首先是在模具内部,冷却通道的表面积必须足够大,流道直径要匹配泵的能力(泵的压力)。型腔中的温度分布对零件变形和内在压力有很大的影响。合理设置冷却通道可以降低内在压力,从而提高了注塑件的质量。

欧能机械还可以缩短循环时间,降低产品成本。其次是模温机必须能够使导热流体的温度恒定在1℃-3℃的范围内,具体根据注塑件质量要求来定。第三是导热流体必须具有良好的热传导能力,最重要的是,它要能在短时间内导入或导出大量的热量。从热力学的角度来看,水明显比油好。
2、控制模具温度的目的和模具温度对注塑件的影响注塑工艺中,控制模具温度的主要目的一是将模具加热到工作温度,二是保持模具温度恒定在工作温度。以上两点做的成功的话,可以把循环时间最优化,进而保证注塑件稳定的高质量。模具温度会影响表面质量,流动性,收缩率,注塑周期以及变形等几方面。
模具温度过高或不足对不同的材料会带来不同的影响。对热塑性塑料而言,模具温度高一点通常会改善表面质量和流动性,但会延长冷却时间和注塑周期。模具温度低一点会降低在模具内的收缩,但会增加脱模后注塑件的收缩率。而对热固性塑料来说,高一点的模具温度通常会减少循环时间,且时间由零件冷却所需时间决定。此外,在塑胶的加工中,高一点的模具温度还会减少塑化时间,减少循环次数。

4、欧能机械模温机由水箱、加热冷却系统、动力传输系统、液位控制系统以及温度传感器、注入口等器件组成。通常情况下,动力传输系统中的泵使热流体从装有内置加热器和冷却器的水箱中到达模具,再从模具回到水箱;温度传感器测量热流体的温度并把数据传送到控制部分的控制器;控制器调节热流体的温度,从而间接调节模具的温度。如果模温机在生产中,模具的温度超过控制器的设定值,控制器就会打开电磁阀接通进水管,直到热流液的温度,即模具的温度回到设定值。
以上资料,模温机在注塑模具中的使用介绍有哪些?由南京欧能机械模温机厂家提供。欧能机械压铸模温机厂家提供的,,高温模温机,水式模温机、注塑模温机,模温机,导热油加热器等,供不应求。如果大家感兴趣购买,可以致电公司,询问压铸模温机价格及相关资料。

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