西安匠恒机械模具有限公司
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关 键 词：模具生产流程
行 业：加工 模具加工
发布时间：2022-09-03
塑料模具用钢应满足以下要求：
1）耐热性能
随着高速成型机械的出现，塑料制品运行速度加快。由于成型温度在200--350℃之间，如果塑料流动性不好，成形速度又快，会使模具部分成型表面温度在较短时间内**过400℃。为保证模具在使用时的精度及变形微小，模具钢应有较高的耐热性能。
2） 足够耐磨性
随着塑料制品用途的扩大，在塑料中往往需添加玻璃纤维之类的无机材料以增强塑性，由于添加物的加入，使塑料的流动性大大降低，导致模具的磨损，故要求其具有良好的耐磨性。
3） 优良的切削加工性
大多数塑料成型模具，除电火花加工还需进行一定的切削加工和钳工修配。为延长切削的使用寿命，在切削过程中加工硬化小。为避免模具变形而影响精度，希望加工残余应力能控制在小限度。
4） 良好的热稳定性
塑料模的零件形状往往比较复杂，淬火后难以加工，因此应尽量选用具有良好的热稳定性的材料。
5）镜面加工性能
型腔表面光滑，成型面要求抛光成镜面，表面粗糙度低于Ra0.4μm，以保证塑料压制件的外观并便于脱模。
6）热处理性能
在模具失效事故中，因热处理造成的事故一般是52．3%，以致热处理在整个模具制造过程中占有重要的地位，热处理工艺的好坏对模具质量有较大的影响。一般要求热处理变形小，淬火温度范围宽，过热敏感性小，特别是要有较大的淬硬性和淬透性等等。
7） 耐腐蚀性
在成形过程中可能放出腐蚀气受热分解出具有腐蚀性的气体，如HC1、HF等腐蚀模具，有时在空气流道口处使模具锈蚀而损坏，故要求模具钢有良好的耐蚀性。
1) 加工精度要求高 一副模具一般是由凹模、凸模和模架组成，有些还可能是多件拼合模块。于是上、下模的组合，镶块与型腔的组合，模块之间的拼合均要求有很高的加工精度。精密模具的尺寸精度往往达μm级。
(2) 形面复杂 有些产品如汽车覆盖件、飞机零件、玩具、家用电器，其形状的表面是由多种曲面组合而成，因此，模具型腔面就很复杂。有些曲面必须用数学计算方法进行处理。
(3) 批量小 模具的生产不是大批量成批生产，在很多情况下往往只生产一付。
(4) 工序多 模具加工中总要用到铣、镗、钻、铰和攻螺纹等多种工序。
(5) 重复性投产 模具的使用是有寿命的。当一付模具的使用**过其寿命时，就要更换新的模具，所以模具的生产往往有重复性。
(6) 仿形加工 模具生产中有时既没有图样，也没有数据，而且要根据实物进行仿形加工。这就要求仿制精度高，不变形。
(7) 模具材料优异，硬度高 模具的主要材料多采用合金钢制造，特别是高寿命的模具，常采用Crl2，CrWMn等莱氏体钢制造。这类钢材从毛坯锻造、加工到热处理均有严格要求。因此加工工艺的编制就更加不容忽视，热处理变形也是加工中需认真对待的问题。
根据上述诸多特点，在选用机床上要尽可能满足加工要求。如数控系统的功能要强，机床精度要高，刚性要好，热稳定性要好，具有仿形功能等。
冲压模：分为冲裁模、弯曲模、拉伸模、压缩模。加工金属板。
塑料模：分为压制成型模、成型模、挤出成型模、吹塑成型模、真空成型模。加工热固性塑料、热塑性塑料。
压铸模：压力铸造模。加工低熔点合金。
锻模：锻造成型模。加工金属。
粉末冶金模：压力成型模。加工金属粉末。
陶瓷模：压力成型模。加工陶瓷粉末。
橡胶模：分为压制成型模、成型模、挤出成型模。加工橡胶。
玻璃模：分为压模、吹模。加工玻璃。
铸造模：分为砂型模、壳型模、失蜡模、压力铸造模、金属型铸模。加工熔融合金。
1. 两板模 (2 **TE MOLD)
两板模又称单一分型面模,是注塑模中简单的一种,它以分型面为界将整个模具分为两部分:
动模和定模.一部分型腔在动模;一部分型腔在定模.主流道在定模;分流道开设在分型面上.开模后,制品和流道留在动模,动模部分设有**出系统.
2. 三板模或细水口模 (3 **TE MOLD, PIN-POINT GATE MOLD)
有两个分型面将模具分成三部分,比两板模增加了浇口板,适用于制品的四周不准有浇口痕迹的场合,这种模具采用点浇口,所以叫 细水口模.这种模具结构相应复杂些.启动动力用山打螺丝或拉板.
3. 热流道模 (HOT RUNNER MANIFOLD)
借助加热装置使浇注系统中的塑料不会凝固,也不会随制品脱模,所以又称无流道模.
优点:
1) 无废料
2) 可降低压力,可以采用多腔模
3) 可缩短成型周期
4) 提高制品的质品
适合热流道模塑料的特点:
1) 塑料的熔融温度范围较宽,低温时,流动性好;高温时,具有较好的热稳定性.
2) 对压力敏感,不加压力不流动,但施加压力时即可流动.
3) 比热小,易熔融,又易冷却.
4) 导热性好,以便在模具中很快冷却.
可用热流道的塑料有: PE, PE, ABS, POM, PC, HIPS, PS
模具加工工艺规程与策略制定
1.工艺规程制定
工艺规程必须针对加工对象，结合本企业实际生产条件进行制定，技术上要、经济上要合理。模具零部件加工工艺规程制定的一般步骤及所包含的基本内容如表2所示。
表2 加工工艺规程
2.数控加工工艺策略
1）粗加工
模具粗加工的主要目标是追求单位时间内的材料去除率，并为半精加工准备工件的几何轮廓。在粗加工过程中通过利用国外的CAD/CAM软件可通过以下措施保持切削条件恒定，从而获得良好的加工质量。
（1）恒定的切削载荷；
通过计算获得恒定切削层面积和材料去除率，使切削载荷与磨损速率保持均衡，以提高寿命和加工质量；
（2）避免突然改变进给方向；
（3）避免将埋入工件。如加工模具型腔时，应避免垂直插入工件，而应采用倾斜下刀方式(常用倾斜角为20°～30°)，好采用螺旋式下刀以降低载荷；加工模具型芯时，应尽量先从工件外部下刀然后水平切入工件；
（4）切入、切出工件时应尽可能采用倾斜式(或圆弧式)切入、切出，避免垂直切入、切出；
（5）采用攀爬式切削(Climb cutting)可降低切削热，减小受力和加工硬化程度，提高加工质量。
2）半精加工
模具半精加工的主要目标是使工件轮廓形状平整，表面精加工余量均匀，这对于工具钢模具尤为重要，因为它将影响精加工时切削层面积的变化及载荷的变化，从而影响切削过程的稳定性及精加工表面质量。
粗加工是基于体积模型(Volume model)，精加工则是基于面模型(Su rface model)。而以前开发的CAD/CAM系统对零件的几何描述是不连续的，由于没有描述粗加工后、精加工前加工模型的中间信息，故粗加工表面的剩余加工余量分布及大剩余加工余量均是未知的。
