模具工艺

更新时间:2024-10-31 12:20

模具工艺是制作模具的工艺。

工作条件要求

1、耐磨性

坯料在模具型腔中塑性变性时,沿型腔表面既流动又滑动,使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦,从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。

硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下,模具零件的硬度越高,磨损量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。

2、强韧性

模具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、疲劳断裂性能

模具工作过程中,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

4、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。

5、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,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,帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。

6、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。

市场现状

近年来,在模具行业市场竞争日异激烈的情况下,模具企业应积极主动的找准占据市场的切入点,以促使其行业更好的发展。那么国内模具行业将如何开拓市场,这是我国模具行业应重点思考的问题。国际模协秘书长罗百辉表示,当前全球制造业转移广东制造,除了传统市场,我们应积极开拓模具新兴市场。在国际化经营方面,除了美国、日本、欧盟及东南亚市场外,我们还应该开拓诸如中东、中亚、俄罗斯、东欧、南美、拉美、印度和非洲等国家和地区的市场。同时,出口企业要在危机中寻找机遇,积极开拓我国市场,创建自主品牌,推动产业升级,提升自身竞争力。为不断满足出口和内需趋旺的市场需求,国产模具铸造产业转型升级的发展步伐正在加快。另外,罗百辉表示,我国模具产业要想跟上全球科学技术发展步伐,就要继续学习国外先进技术和跟踪国外先进模具制造技术,同时也要在创新上下功夫,要多创造出有自主知识产权的技术和产品;并要根据国家节能环保工业发展方向的需要,加大模具设计制造技术、配套性技术及产业优化升级关键技术的创新力度;同时要提高职工素质与水平,多渠道解决人才不足,特别是模具行业尖端人才缺乏的问题。

工艺性能要求

模具的制造一般都要经过锻造、切削加工、热处理等几道工序。为保证模具的制造质量,降低生产成本,其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性;还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。

1、可锻性

具有较低的热锻变形抗力,塑性好,锻造温度范围宽,锻裂冷裂及析出网状碳化物倾向低。

2、退火工艺性

球化退火温度范围宽,退火硬度低且波动范围小,球化率高。

3、切削加工性

切削用量大,刀具损耗低,加工表面粗糙度低。

4、氧化、脱碳敏感性

高温加热时抗氧化性能好,脱碳速度慢,对加热介质不敏感,产生麻点倾向小。

5、淬硬性

淬火后具有均匀而高的表面硬度。

6、淬透性

淬火后能获得较深的淬硬层,采用缓和的淬火介质就能淬硬。

7、淬火变形开裂倾向

常规淬火体积变化小,形状翘曲、畸变轻微,异常变形倾向低。常规淬火开裂敏感性低,对淬火温度及工件形状不敏感。

8、可磨削性

砂轮相对损耗小,无烧伤极限磨削用量大,对砂轮质量及冷却条件不敏感,不易发生磨伤及磨削裂纹

行业前景

模具设计是依据产品图纸进行设计,主要解决生产什么样的产品和什么要求的产品,而模具工艺则依据模具设计,结合产品要求解决使用什么样的设备和刀具,采用什么样的加工手段和顺序,以保证制造出符合设计要求和产品要求的模具。

所谓制造工艺,就是把设计转化为产品的过程。模具制造工艺,是把模具设计转化为模具产品的过程。模具制造工艺的任务是研讨制造的可能性和如何制造的问题,研究怎样以低成本、短周期、高质量模具的制造,其中成本、周期、质量是模具制造主要技术经济指标贯穿在整个模具设计和制造中。模具制造的工艺路线,是首先根据制件图样或实物进行估算,然后进行模具设计、零件加工、装配调整、试模,直到生产出符合要求的制件。工艺按其性质可分工艺技术和工艺管理两大部分。工艺技术是指模具的加工制造方法。因此,模具工艺管理是连接模具设计和模具制造的纽带,它是保证模具制造达到设计要求,指导现场操作和检验,以保证模具制造质量高,制造周期短,生产成本低,是决定模具制造经济效益的重要环节。工艺管理是模具管理的组成部分,是模具管理的核心,是体现模具的生产中实现高质量、低成本、高效益的保证,是衡量模具管理水平的标准之一。两者是紧密相联系在一起的不可缺少的。没有先进的模具工艺技术,就无法促进模具质量提高;而没有科学的模具工艺管理,企业无法有好的经济效益。

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