正常生产模具的制造成本通常很高,许多情况下需要制作实验模具去发现验证设计生产整个过程中可能遇到的问题,较终的模具肯定要修改。为适应这种情况,出现了许多快速或软模具技术用来制造满足几百件零件试制的实验模具。
目前铝合金、颗粒增强环氧树脂、铍铜、低碳钢、不锈钢及钴合金等已被用作制造软的金属注射模具。由于容易成型,锌、铝和铋合金等偶尔也用于制造试验模具及样品原型。
但由于容易划伤和损坏,较终的生产模具会采用硬质材料。
利用**硅橡胶模具工艺原理,制作使用寿命有限的MIM塑料注塑模具是一项较新的模具技术。将熔融塑料浇在母模型腔周围,凝固硬化后,剖开塑料取出母模模型。压入受限制的模架中,这样的塑料模具可以用来承受几百次的低压注射试验。
激光快速原型技术是一种非常简单的模具或原型制造方法,采用激光扫描积分堆积塑料或金属粉末直接制造模具型腔。激光快速原型技术的另外一种模具制造工艺是利用堆积的树脂或纸质模型,采用精密铸造或电铸方法制造模具型腔。
这些方法制造的模具表面比较粗糙,精度较低,无法满足生产模具的苛刻要求。
非常大批量生产用的模腔或其组件,容易磨损,快速模具技术将是一种非常有效的工艺手段。
热流道注射模具是真正的无流道凝料注射模具,热流道技术是注射工艺过程中的一项先进技术。
通过精密的设计、制造和控制技术,不锈钢粉末冶金,使整个流道内的注射料始终保持熔融状态,不产生流道凝料,粉末冶金注射成型,不流涎,不使注射料过热分离或降解。
热流道结构主要是有主流道喷嘴、流道板、喷嘴、加热和测温元件、安装和紧固零件组成。
由于技术难度很高,整个热流道系统目**般有专业的公司设计制造。整套复杂的热流道模具有经验丰富的注射模具企业和热流道装备公司共同设计和制造,以保证注射成型顺利的进行。
热流道系统模具结构复杂,成本较高,适合大批量连续生产:
-采用热流道系统无流道凝料脱模过程,整个注射过程更容易实现自动化控制;
-没有流道回收料掺入使用,生产过程稳定性提高,大批量生产产品质量一致性提高;
-流道压力损失减小,注射压力可以降低,降低了注射料分离降解的倾向,降低了产品的残余应力,减小变形;
-保压时间更长且有效,减小注射件的收缩率,零件各部位密度更加均匀;
-可以制造尺寸更大、壁厚更薄、形状更加复杂、精度更高的制品;
-与通常MIM模具不能采用的潜伏式浇口结合,减少毛坯浇口处理环节,可以提高生产效率;
-节约能源,大批量生产可以降低成本。
金属热处理有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺,俗称“四把火”。
一、*1把火——退火:
1、退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到 平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。
2、退火的目的:
①改善或消除钢铁在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力,防止工件变形、开裂。
②软化工件以便进行切削加工。
③细化晶粒,改善组织以提高工件的机械性能。
④为较终热处理(淬火、回火)作好组织准备。
二、*二把火——正火:
1、正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效 果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为较终热处理。
2、正火的目的:
①可以消除铸、锻、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织,轧材中的带状组织;细化晶粒;并可作为淬火前的预先热处理。
②可以消除网状二次渗碳体,并使珠光体细化,不但改善机械性能,而且有利于以后的球化退火。
③可以消除晶界的游离渗碳体,以改善其深冲性能。
三、金属热处理的*三把火——淬火:
1、淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、**水 溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。
2、淬火的目的:
①、提高金属成材或零件的机械性能。例如:提高工具、轴承等的硬度和耐磨性,提高弹簧的弹性极限,提高轴类零件的综合机械性能等。
②、改善某些特殊钢的材料性能或化学性能。如提高不锈钢的耐蚀性,增加磁钢的永磁性等。
四、金属热处理的*四把火——回火:
1、回火为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在**室温而低于 710℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,精密粉末冶金,这种工艺称为回火。
2、回火的目的:
①、减少内应力和降低脆性,南山区粉末冶金,淬火件存在着很大的应力和脆性,如没有及时回火往往会产生变形甚至开裂。
②、调整工件的机械性能,工件淬火后,硬度高,脆性大,为了满足各种工件不同的性能要求,可以通过回火来调整,硬度,强度,塑性和韧性。
③、稳定工件尺寸。通过回火可使金相组织趋十稳定,以保证在以后的使用过程中不再发生变形。
④、改善某些合金钢的切削性能。