據(jù)悉,模具工業(yè)2000年以來以每年20%的速度飛速增長,拉動了模具檔次的提高,精良的模具制造裝備為模具技術(shù)水平的提升提供了保障。分析認為,由于進口模具中,精密、大型、復(fù)雜、命模具占多數(shù),所以,從減少進口、提高國產(chǎn)化率角度出發(fā),這類模具在市場上的份額也將逐步增大。建筑業(yè)的快速發(fā)展,使各種異型材擠出模具、PVC塑料管材接頭模具成為模具市場新的經(jīng)濟增長點,高速公路的迅速發(fā)展,對汽車輪胎也提出了更高要求。
其實鑄造模具在實際的生產(chǎn)中,使用還是比較廣泛的,當使用到鑄造模具的時候,因為不同的部位所承重的外部壓力,以及溫度的變化都是不同的,所以,模具在工作的過程中,造成損壞的形式也是多樣化的。
因為科技不斷的發(fā)展和進步,以及生產(chǎn)的相關(guān)工藝在不斷的改進等,鑄造模具在使用和工作的性能上,都發(fā)生了較大的改變,正常情況下,當鑄造模具出現(xiàn)損傷的時候,并不一定完全是失去工作效力的,但是當損壞達到某些程度的時候,肯定你就會喪失相應(yīng)的工作能力,而鑄造模具也就失去了自身的使用價值。
模具設(shè)計原理?
1、批量的大小實驗用,模具產(chǎn)量小時,可采用木材或樹脂進行制造。但是,如果實驗用模具是為了獲得制品有關(guān)收縮、尺寸穩(wěn)定性及循環(huán)時間等的數(shù)據(jù)時,應(yīng)該使用單型腔模具來實驗,且能其能在生產(chǎn)條件下運用。模具一般用石膏、銅、鋁或鋁-鋼合金制造,很少用到鋁-樹脂。
2、幾何形狀設(shè)計,設(shè)計時,經(jīng)常要綜合考慮尺寸穩(wěn)定性及表面質(zhì)量。例如,制品設(shè)計和尺寸穩(wěn)定性要求采用陰模(凹模),但是表面要求光澤度較高的制品卻要求使用陽模(凸模),這樣一來,塑件訂購方會綜合考慮到這兩點,以使制品能在好的條件下進行生產(chǎn)。經(jīng)驗證明,不符合實際加工條件的設(shè)計往往是失敗的。
3 、尺寸穩(wěn)定,在成型過程中,塑件與模具接觸的面要比離開模具部分的尺寸穩(wěn)定性更好。如果日后由于材料剛度的需要要求改變材料厚度,可能導(dǎo)致要將陽模轉(zhuǎn)換為陰模。塑件的尺寸公差不能低于收縮率的10%。
4 、塑件表面 ,就成型材料能夠包住的范圍而言,塑件可見面的表面結(jié)構(gòu)應(yīng)在與模具接觸處成型。如果可能的話,塑件的光潔面不要與模具表面接觸。就像采用陰模制造浴盆和洗衣盆的情況。
5、修飾, 如果使用機械式水平鋸鋸掉塑件的夾持邊,在高度方向上,至少要有6~8mm的余量。其他的修整工作,如磨削、激光切削或射流,也留有余量。刀口模切割線間的間隙小,沖孔模修整時的分布寬度也很小,這些都是要注意的。
6 、收縮和變形 ,塑料易收縮(如PE) ,有些塑件易變形,無論如何預(yù)防,塑件在冷卻階段都會發(fā)生變形。在這種條件下,就要改變成型模具的外形來適應(yīng)塑件的幾何偏差。例如:盡管塑件壁保持平直,但其基準中心已偏離10mm ;可以抬高模具底座,以調(diào)整這種變形的收縮量。
7、收縮量, 在制造吸塑成型模具時一定要考慮到下列的收縮因素。
① 成型制品收縮。如果不能清楚地知道塑料的收縮率,則取樣或用相似形狀的模具通過試驗來得到。注意:通過這種方法只能得到收縮率,不能得到變形尺寸。
② 中間介質(zhì)的不利影響造成的收縮,如陶瓷、硅橡膠等。
③ 模具所用材料的收縮,如鑄造鋁時的收縮。
在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的制件的工具。廣泛用于沖裁、模鍛、冷鐓、擠壓、粉末冶金件壓制、壓力鑄造,以及工程塑料、橡膠、陶瓷等制品的壓塑或注塑的成形加工中。模具具有特定的輪廓或內(nèi)腔形狀,應(yīng)用具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪廓線形狀發(fā)生分離(沖裁)。應(yīng)用內(nèi)腔形狀可使坯料獲得相應(yīng)的立體形狀。模具一般包括動模和定模(或凸模和凹模)兩個部分,二者可分可合。分開時取出制件,合攏時使坯料注入模具型腔成形。模具是精密工具,形狀復(fù)雜,承受坯料的脹力,對結(jié)構(gòu)強度、剛度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有較高要求,模具生產(chǎn)的發(fā)展水平是機械制造水平的重要標志之一。
模具已經(jīng)在我們生活當中起了的作用,我們的生活用品大部分離不開模具,如,電腦,電話機,傳真機,鍵盤,杯子等等這些塑膠制品就不用說了,另外像汽車和摩托發(fā)動機的外罩也是用模具做出來的,光一個汽車各種各樣的模具就要用到2萬多個.所以說現(xiàn)代生活模具的作用.只要批量生產(chǎn)就離不開模具。
坯料在模具型腔中塑性變性時,沿型腔表面既流動又滑動,使型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦,從而導(dǎo)致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具基本、重要的性能之一。硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下,模具零件的硬度越高,磨損量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。
模具的工作條件大多十分惡劣,有些常承受較大的沖擊負荷,從而導(dǎo)致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷,模具要具有較高的強度和韌性。模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。
有些模具在工作過程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài),使型腔表面受拉、壓力變應(yīng)力的作用,引起表面龜裂和剝落,增大摩擦力,阻礙塑性變形,降低了尺寸精度,從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一,幫這類模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。
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