高精密模具配件具有的特性
高精密模具配件在工作中除了要求具有足够高的强度和韧性外,其表面性能对高精密模具配件的工作性能和使用寿命至关重要。这些性能的改善,单纯依赖基体材料的改进和提高是非常有限的,也是不经济的,而通过表面处理技术,往往可以收到事半功倍的效果,这也正是表面处理技术得到迅速发展的原因。模具抛光技术是模具表面工程中的重要组成部分,是模具制造过程中后处理的重要工艺。由于国内抛光工艺技术及材料等方面还存在一定问题,所以如傻瓜相机镜头注塑模、CD、VCD光盘及工具透明度要求高的注塑模仍有很大一部分依赖进口。
镜面模具材料不单是化学成分问题,更主要的是冶炼时要求采用真空脱气、Ar保护铸锭、垂直连铸连轧、柔锻等一系列先进工艺,使镜面模具钢具内部缺陷少、杂质粒度细、弥散程度高、金属晶粒度细、均匀度好等一系列优点,以达到抛光至镜面的模具钢的要求。模具配件的表面处理技术,是通过表面涂覆、表面改性或复合处理技术,改变高精密模具配件表面的形态、化学成分、组织结构和应力状态,模具加工报价,以获得所需表面性能的系统工程。渗氮工艺有气体渗氮、离子渗氮、液体渗氮等方式,每一种渗氮方式中,都有若干种渗氮技术,可以适应不同钢种不同工件的要求。从表面处理的方式上,又可分为:化学方法、物理方法、物理化学方法和机械方法。
值得注意的是,模具表面抛光不单受抛光设备和工艺技术的影响,还受模具材料镜面度的影响,这一点还没有引起足够的重视,也就是说,抛光本身受模具材料的制约。虽然旨在提高精密模具配件表面性能的新处理技术不断涌现,但在高精密模具配件制造中应用较多的主要是渗氮、渗碳和硬化膜沉积。由于渗氮技术可形成优良性能的表面,并且渗氮工艺与高精密模具配件钢的淬火工艺有良好的协调性,同时渗氮温度低,渗氮后不需激烈冷却,高精密模具配件的变形极i小,因此高精密模具配件的表面强化是采用渗氮技术较早,也是应用Zui广泛的。
高精密模具配件要求条件
1.耐冷热疲劳性能
有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态,使型腔表面受拉、压力变应力的作用,引起表面龟裂和剥落,增大摩擦力,模具加工设备,阻碍塑性变形,降低了尺寸精度,从而导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一,帮这类东莞精密模具配件应具有较高的耐冷热疲劳性能。
2.强韧性
东莞精密模具配件的工作条件大多十分恶劣,有些常承受较大的冲击负荷,从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断,模具要具有较高的强度和韧性。
模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。
3.高温性能
当模具的工作温度较高进,会使硬度和强度下降,导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因此,模具材料应具有较高的抗回火稳定性,以保证模具在工作温度下,具有较高的硬度和强度。
4.耐蚀性
有些模具如塑料模在工作时,由于塑料中存在氯、氟等元素,受热后分解析出HCI、HF等强侵蚀性气体,侵蚀模具型腔表面,加大其表面粗糙度,加剧磨损失效。
5.疲劳断裂性能
东莞精密模具配件工作过程中,在循环应力的长期作用下,往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。
模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度、以及材料中夹杂物的含量。
五金冲压件设计原则
(1)设计的冲压件必须满足产品使用和技术性能,并能便于组装及修配。
(2)设计的冲压件必须有利于提高金属材料的利用率,减少材料的品种和规格,尽可能降低材料的消耗。在允许的情况下采用价格低廉的材料,尽可能使零件做到无废料及少废料冲裁。
(3)设计的冲压件必须形状简单,结构合理,以有利于简化模具结构、简化工序数量,即用Zui少、Zuii简单的冲压工序完成整个零件的加工,减少再用其他方法加工,并有利于冲压操作,便于组织实现机械化与自动化生产,以提高劳动生产率。
(4)设计的冲压件,在保证能正常使用情况下,台州模具加工,尽量使尺寸精度等级及表面粗糙度等级要求低一些,并有利于产品的互换,模具加工生产商,减少废品、保证产品质量稳定。
(5)设计的冲压件,应有利于尽可能使用现有设备、工艺装备以及工艺流程对其进行加工,并有利于冲模使用寿命的延长。
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