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模具質(zhì)量並不是一個簡單的話題(tí),它包括以下幾個方麵:
⑴製品質量(liàng):製品尺寸的穩定性、符合性,製品表麵的光潔(jié)度、製品材料的利用率等等;
⑵使用壽命:在(zài)確保製品質量的前提下,模具(jù)所能完成的工作循環次數或生產的製件數量;
⑶模具的使用維護:是否屬最方便使用、脫模容易、生(shēng)產(chǎn)輔助時間盡可能的短;
⑷維修成本、維修周期性等等。
提高模具質量的基本途徑:
⑴首先製件的設計(jì)要合理,盡可能選(xuǎn)用最(zuì)好的結構方案,製件的設計者要考慮到製(zhì)件的技術要求及其結構必(bì)須符合模具製造的工藝性和可行性。
⑵模具的設計是提高模具(jù)質量的(de)最重要的一步,需要考慮到很多因素,包括模具材料的選用,模具(jù)結構的可使(shǐ)用(yòng)性及安全性,模具零件的可加工性及模具維修的方便性,這些在設計之初應盡量(liàng)考慮得周全些。
①模具材料的選用既要滿足客戶對產品質量的(de)要求,還需考慮到材料的(de)成本及其在設定周期內的(de)強度,當(dāng)然還要根據模具的類(lèi)型、使用工作方式、加工速度、主要失效形式等因素來選材。例如:衝裁模的主要失效(xiào)形(xíng)式是刃口(kǒu)磨損,就要選擇表麵硬度高、耐磨性好的材料;衝壓模主要(yào)承受周期性載荷,易引(yǐn)起表麵疲勞裂紋,導致表層(céng)剝落,那就要選(xuǎn)擇(zé)表麵韌性好的材料;拉深模應選(xuǎn)擇磨擦係(xì)數特別低的材料;壓鑄模由於受到(dào)循環熱應力作用,故應選擇熱疲勞性強的材料;對於(yú)注塑模,當塑件為ABS、PP、PC之類(lèi)材料時,模具材料可選(xuǎn)擇預硬(yìng)調質鋼,當塑件為高光潔度、透明的材料時,可選耐蝕不鏽鋼,當製品批量(liàng)大時,可選擇淬火回火鋼。另外還需要考慮采(cǎi)用與製件親和力較小的模具材料,以防粘(zhān)模加劇模具零件的磨損,從而(ér)影響模具的質量。
②模(mó)具結構設計時,盡量結(jié)構緊湊、操作方便,還(hái)要保(bǎo)證(zhèng)模具零件有足夠的強度和剛度;在(zài)模具結(jié)構允許時,模具零件各表麵的轉角應盡可能設計成圓角過渡,以避免應力集中(zhōng);對於凹模、型腔及部分凸模(mó)、型芯,可采用(yòng)組合或鑲拚(pīn)結構(gòu)來消除應力集中,細長凸模或(huò)型芯,在結構上需采取(qǔ)適當的保護措施;對於冷衝模,應配置防止(zhǐ)製件或廢料堵(dǔ)塞的裝置(如:彈頂銷、壓縮空氣等)。 與此同時,還要考慮(lǜ)如何減少滑動配合件及頻繁撞擊件在長期使用中磨損所帶來的對模具質量的影響。
③在設計中(zhōng)必(bì)須減少在(zài)維修某(mǒu)一零部件時需拆裝的範圍,特別是(shì)易損件更(gèng)換時,盡(jìn)可能減少其拆裝範圍。
⑶模具的製造過程也是確保模(mó)具質量的重(chóng)要(yào)一環,模具製造過程中的(de)加工方法和加工精度也會影響到(dào)模(mó)具的使用壽命。各零部件的精度直接影響(xiǎng)到模具整體裝配情況,除掉設備(bèi)自身精度的影響外,則需通過改善零(líng)件的加工方法,提高鉗工在模具磨配過程中的技(jì)術水平,來提高模具零件的加工精度;若模具整體裝(zhuāng)配效果達不(bú)到要求,則會在試模中讓模(mó)具在不正常狀態下動(dòng)作的幾率提高,對模具的(de)總體質(zhì)量將會有(yǒu)很大影響。因此,為保證(zhèng)模具具有良好的原始精度—原始的模具(jù)質量,在製造過程中(zhōng)首先要合理選擇高精度的加工方法,如電火花、線切割、數控加工等(děng)等,同時應注意模具的精度檢查,包括模具(jù)零(líng)件的加工精度、裝配(pèi)精度及通過試模驗收工作綜合檢查模具的(de)精度,在檢查時還需盡量(liàng)選用高精(jīng)度的(de)測量儀器,對(duì)於(yú)那些成形(xíng)表麵曲麵結(jié)構複雜的(de)模具零(líng)件,若用普通的直尺(chǐ)、遊標卡就無法達到(dào)精確的測量數據,這時就(jiù)需選用三(sān)坐標測量儀之類的精密測量設備,來確保測量數據的準確性。
⑷對模具主要(yào)成形零部件進(jìn)行(háng)表麵強化,以提高模具零件表麵(miàn)耐磨性,從而(ér)更好地提高模具質量。對(duì)於表麵強化,要根據不同用途的模具(jù),選用不同的強化方法。例如:衝裁模(mó)可采用電火(huǒ)花強化、硬質合(hé)金堆焊等,以提(tí)高模具零件(jiàn)表層的耐磨性和抗壓強度(dù);壓鑄模、塑料模等熱加工模(mó)具鋼零件可(kě)采用滲氮(dàn)(硬(yìng)氮化)處理,以提高零件(jiàn)的耐磨性、耐熱疲勞性和耐磨蝕性;拉深模、彎曲模可采用滲硫處理,以減(jiǎn)少摩擦(cā)係數,提高材(cái)料的耐(nài)磨性;碳氮共滲(軟氮化)可應用於各(gè)類(lèi)模具的表麵強化處理。另外,近幾(jǐ)年發展起來的一種稱為FCVA真空鍍金剛石膜技術,能在零件表層形成一層與基(jī)體結合異常牢固又十分(fèn)光滑均勻密實的保護膜,這種技術特(tè)別(bié)適合於模具表麵保護性(xìng)處理,也是提高(gāo)模具質量(liàng)的(de)一種(zhǒng)效果顯著的方法。當然,如果製件屬(shǔ)試製(zhì)產品或生產批量相當小的話,就不一定非要進(jìn)行模具(jù)零件的表麵強化處理。
⑸模具的(de)正確使用(yòng)與維護,也是提高模具質量的一(yī)大因素。例如:模具的安裝調試(shì)方式應恰當,在(zài)有熱流道的(de)情況下,電源接(jiē)線要正確,冷卻水路(lù)要滿足(zú)設計要(yào)求,模具在生產中注塑機、壓鑄機、壓力機的參數需與設計要求相符(fú)合等等。在正確使用模具時,還(hái)需對模具進(jìn)行定期維護保(bǎo)養,模具的導柱、導套(tào)及其他有相對(duì)運動的部位應經常加注(zhù)潤滑(huá)油,對於鍛(duàn)模、塑料模、壓鑄模之(zhī)類模具在每模成(chéng)形前都應將潤滑劑或起模劑(jì)噴(pēn)塗於成(chéng)形零件表(biǎo)麵。對模(mó)具進行有計劃的防護性維護,並通過維護過程(chéng)中的數據處理,則可預防(fáng)模具在生產中可能(néng)出現的問題,還(hái)可提高維修(xiū)工作效(xiào)率(lǜ)。
總(zǒng)之,要想提高模具的質量,首先必須每(měi)個環節都要考慮到對模具質量的影響,其次還(hái)須通過各部門(mén)的通力合作。模具的(de)質量是模具企業自身(shēn)實力(lì)的真(zhēn)實體現。
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