重復性投產(chǎn) 模具的使用是有壽命的。當一付模具的使用超過其壽命時,就要更換新的模具,所以模具的生產(chǎn)往往有重復性。
仿形加工 模具生產(chǎn)中有時既沒有圖樣,也沒有數(shù)據(jù),而且要根據(jù)實物進行仿形加工。這就要求仿制精度高,不變形。
模具材料,硬度高 模具的主要材料多采用合金鋼制造,特別是高壽命的模具,常采用Crl2,CrWMn等萊氏體鋼制造。這類鋼材從毛坯鍛造、加工到熱處理均有嚴格要求。因此加工工藝的編制就更加不容忽視,熱處理變形也是加工中需認真對待的問題。
根據(jù)上述諸多特點,在選用機床上要盡可能滿足加工要求。如數(shù)控系統(tǒng)的功能要強,機床精度要高,剛性要好,熱穩(wěn)定性要好,具有仿形功能等。
1模具生產(chǎn)過程中有哪些特點、工藝方法和要求?
(1)、模具生產(chǎn)的特點
模具生產(chǎn)制造技術(shù)集中了機械加工的很多技術(shù),有機電結(jié)合加工,也離不開鉗工手工操作。
① 模具生產(chǎn)方式的選擇
a) 零件批量小的模具生產(chǎn),采用單件及配制的方式。
b) 零件件批量較大,采用成套性生產(chǎn)。
c) 如果同一種零件件制品需多個模具完成,加工和調(diào)整模具時應保持前后的連續(xù)性。
② 模具制造的特點:
a) 同一工序的加工內(nèi)容較多,故生產(chǎn)效率較低。
b) 要求工人的技術(shù)等級較高。
c) 模具某些工作部分的尺寸及位置,經(jīng)過試驗后來確定。
d) 裝配后遠均需試模、調(diào)整及修模。
e) 模具生產(chǎn)周期一般較長,成本較高。
f) 模具生產(chǎn)是典型的單件生產(chǎn),故生產(chǎn)工藝、管理方式、制造工藝都具有特的規(guī)律性和性。
(2)、模具生產(chǎn)的步驟:
① 模具圖樣設計 包括模具總裝圖、零件圖。
② 制訂工藝規(guī)程 即 制訂出整個模具或零部件的加工工藝及操作方法,填寫工藝卡。
③ 零部件的生產(chǎn) 即按工藝卡上制訂的工藝加工零部件。
④ 裝配。
⑤ 試模與調(diào)整 在壓力機上邊試邊調(diào)整,校正,直到生產(chǎn)出合格的零件。
⑥ 檢驗和包裝 檢驗外觀,打好刻記,將試出的另件制品隨同模具一起打包。
(3)、模具加工的工藝方法:
① 鑄造加工 鋅合金鑄造,低熔點合意鑄造,鈹銅合意鑄造及合成樹脂澆注。
② 切削加工 普通機床加工,仿形銑加工,成形磨加工雕刻,數(shù)控機床加工。
③ 特種加工 電加工(電火花,線切割,電解)腐蝕加工超聲波加工。
④ 粗加工 以去除大部分余量為目的。
⑤ 精加工 使工件達到較高的加工精度及表面質(zhì)量。
⑥ 整修加工 拋光、導柱 、導套的研磨。
(4)、模具制造過程的基本要求
① 加工質(zhì)量。
② 制造周期。
③ 較低的成本。
④ 提高工藝水平。
⑤ 良好的工作條件。
模具加工(Mold Making)是指成型和制坯工具的加工,此外還包括剪切模和模切模具。 通常情況下,模具有上模和下模兩部分組成。將鋼板放置在上下模之間,在壓力機的作用下實現(xiàn)材料的成型,當壓力機打開時,就會獲得由模具形狀所確定的工件或去除相應的廢料。 小至電子連接器,大 至汽車儀表盤的工件都可以用模具成型。 級進模是指能自動的把加工工件從一個工位移動到另一個工位,并在后一個工位得到成型零件的一套模具。模具加工工藝包括:裁模、沖坯模、復合模、擠壓模、四滑軌模、級進模、沖壓模、模切模具等。
1.金屬沖壓模具:連續(xù)模、單沖模、復合模、拉伸模
常見的昱卓模具圖片
常見的昱卓模具圖片
2.塑膠成型模:注塑模、擠塑模、吸塑模
3.壓鑄模具
4.鍛造模具
5.粉末冶金模具
6.橡膠模具
模具設計原則:
1.每個注塑產(chǎn)品在開始設計時要確定其開模方向和分型線,以盡可能減少抽芯滑塊機構(gòu)和消除分型線對外觀的影響。
2.弄懂每套模具設計中的每個細節(jié),理解模具中每個零件的用途。
3.適當?shù)拿撃P倍瓤杀苊猱a(chǎn)品頂傷,如頂白、頂變形、頂破。
4.在設計時多參考以前相似的設計,并了解在它模具加工和產(chǎn)品生產(chǎn)時的情況,吸取其中的經(jīng)驗和教訓。
5.設計注塑產(chǎn)品時綜合考慮產(chǎn)品外觀、性能和工藝之間的矛盾。有時犧牲部分工藝性,可得到很好的外觀或性能。
6.多了解注塑機的工作過程,以加深模具和注塑機的關系。
7.將扣位裝置設計成多個扣位同時共用,使整體的裝置不會因為個別扣位的損壞而不能運作,從而增加其使用壽命,再是多考濾加圓角,增加強度。
8.下工廠了解加工品工藝,認識每種加工的特點和局限性。
9.產(chǎn)品標識一般設置在產(chǎn)品內(nèi)表面較平坦處,并采用凸起形式,選擇法向與開模方向尺可能一致的面處設置標識,可以避免拉傷。
10.了解自己設計的模具的試模結(jié)果和改模情況,吸取教訓。
11.在注塑產(chǎn)品中鑲?cè)肭都稍黾泳植繌姸?、硬度、尺寸精度和設置小螺紋孔(軸),滿足各種需求。同時會增加產(chǎn)品成本。
12.在設計時盡量采用以前比較成功的模具結(jié)構(gòu)。
13.設置合理的圓角,還可以改善模具的加工工藝,如型腔可直接用R刀銑加工,而避免低效率的電加工。
14.多些了解模具入水對制品產(chǎn)生的影響。
15.支柱盡量不要單使用,應盡量連接至外壁或與加強筋一同使用,目的是加強支柱的強度及使膠料流動更順暢。
16.研究一些的模具結(jié)構(gòu),了解新的模具技術(shù)。
注塑模具安裝:
1、安裝前的準備
確認冷卻水水路,螺絲擰入機板的深度是螺絲直徑的1.5-1.8倍。擰入不足的話容易滑牙,且有模具掉落的風險。 確認生產(chǎn)所需要的作業(yè)人員,物料,工具,文件,設備輔機等是否。
2、吊模的方法
吊模不水平時,安裝的模具前后模型腔會有不同程的段差出現(xiàn),對于生產(chǎn)精密的產(chǎn)品來說,就會出現(xiàn)同心度不良,段差不良,齒形精度不良,距離不良等現(xiàn)象。
在安裝模具時,我們就必需要注意此問題,當?shù)跄_M去合到手能推動較小位置時,停止合模。松動與擰緊吊環(huán),以前模為基準(因為前模有定位圈固定),觀看后模部份,與前模水平佳時,模具型腔位置吻合,繼續(xù)合模至完成,但不要起動高壓較好。 (上模合模一定先不要起高壓,待確認合模能正常方可起高壓)。
3、打螺絲的方法
低溫即50度以下模溫的模具,可合模至高壓起動時,前后模對角擰緊螺絲,8個螺絲擰完即可,50度以上模溫時,模溫到達之前螺絲不要擰太緊,待模溫到達后再高壓起動,對角擰緊螺絲。
模具材料隨溫度的升高會澎脹,體積。模溫高時就更加明顯,如果在升溫前就擰緊螺絲,對模具壽命及其模具精度都有一定的影響。
4、附材的使用
當模具厚度不夠,就必需加裝模板。當模溫較高時,機板與模具之間就好裝上隔熱板。不管是模板或是隔熱板,其平面度一定要盡可能的小。
如果其平面度較大時,則模具前后模不平行,高壓閉合后一樣存在差別,從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。當模溫到達設定值后,檢查模具實際溫度,在進行一次模厚調(diào)整。
注塑壓力是由注塑系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)提供的。液壓缸的壓力通過注塑機螺桿傳遞到塑料熔體上,塑料熔體在壓力的推動下,經(jīng)注塑機的噴嘴進入模具的豎流道(對于部分模具來說也是主流道)、主流道、分流道,并經(jīng)澆口進入模具型腔,這個過程即為注塑過程,或者稱之為填充過程。壓力的存在是為了克服熔體流動過程中的阻力,或者反過來說,流動過程中存在的阻力需要注塑機的壓力來抵消,以填充過程順利進行。
在注塑過程中,注塑機噴嘴處的壓力高,以克服熔體全程中的流動阻力。其后,壓力沿著流動長度往熔體前端波前處逐步降低,如果模腔內(nèi)部排氣良好,則熔體前端后的壓力就是大氣壓。
注塑時間要遠遠低于冷卻時間,大約為冷卻時間的1/10~1/15,這個規(guī)律可以作為預測塑件全部成型時間的依據(jù)。在作模流分析時,只有當熔體完全是由螺桿旋轉(zhuǎn)推動注滿型腔的情況下,分析結(jié)果中的注塑時間才等于工藝條件中設定的注塑時間。如果在型腔充滿前發(fā)生螺桿的保壓切換,那么分析結(jié)果將大于工藝條件的設定。
注塑溫度是影響注塑壓力的重要因素。注塑機料筒有5~6個加熱段,每種原料都有其合適的加工溫度(詳細的加工溫度可以參閱材料供應商提供的數(shù)據(jù))。注塑溫度控制在一定的范圍內(nèi)。溫度太低,熔料塑化不良,影響成型件的質(zhì)量,增加工藝難度;溫度太高,原料容易分解。在實際的注塑成型過程中,注塑溫度往往比料筒溫度高,高出的數(shù)值與注塑速率和材料的性能有關,高可達30℃。這是由于熔料通過注料口時受到剪切而產(chǎn)生很高的熱量造成的。在作模流分析時可以通過兩種方式來補償這種差值,一種是設法測量熔料對空注塑時的溫度,另一種是建模時將射嘴也包含進去。
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