據(jù)悉,模具工業(yè)2000年以來(lái)以每年20%的速度飛速增長(zhǎng),拉動(dòng)了模具檔次的提高,精良的模具制造裝備為模具技術(shù)水平的提升提供了保障。分析認(rèn)為,由于進(jìn)口模具中,精密、大型、復(fù)雜、命模具占多數(shù),所以,從減少進(jìn)口、提高國(guó)產(chǎn)化率角度出發(fā),這類(lèi)模具在市場(chǎng)上的份額也將逐步增大。建筑業(yè)的快速發(fā)展,使各種異型材擠出模具、PVC塑料管材接頭模具成為模具市場(chǎng)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),高速公路的迅速發(fā)展,對(duì)汽車(chē)輪胎也提出了更高要求。
塑料模具設(shè)計(jì)要考慮的結(jié)構(gòu)要素有:
1、分型面,即模具閉合時(shí)凹模與凸模相互配合的接觸表面。它的位置和形式的選定,受制品形狀及外觀、壁厚、成型方法、后加工工藝、模具類(lèi)型與結(jié)構(gòu)、脫模方法及成型機(jī)結(jié)構(gòu)等因素的影響。
2、結(jié)構(gòu)件,即復(fù)雜模具的滑塊、斜頂、直頂塊等。結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵,關(guān)系到模具的壽命、加工周期、成本、產(chǎn)品質(zhì)量等,因此設(shè)計(jì)復(fù)雜模具核心結(jié)構(gòu)對(duì)設(shè)計(jì)者的綜合能力要求較高,盡可能追求更簡(jiǎn)便、更耐用、更經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)方案。
3、模具精度,即避卡、精定位、導(dǎo)柱、定位銷(xiāo)等。定位系統(tǒng)關(guān)系到制品外觀質(zhì)量,模具質(zhì)量與壽命,根據(jù)模具結(jié)構(gòu)不同,選擇不同的定位方式,定位精度控制主要依靠加工,內(nèi)模定位主要是設(shè)計(jì)者充分去考慮,設(shè)計(jì)出更加合理易調(diào)整的定位方式。
4、澆注系統(tǒng),即由注塑機(jī)噴嘴至型腔之間的進(jìn)料通道,包括主流道、分流道、澆口和冷料穴。特別是澆口位置的選定應(yīng)有利于熔融塑料在良好流動(dòng)狀態(tài)下充滿(mǎn)型腔,附在制品上的固態(tài)流道和澆口冷料在開(kāi)模時(shí)易于從模具內(nèi)頂出并予以清除(熱流道模除外)。
5、塑料收縮率以及影響制品尺寸精度的各項(xiàng)因素,如模具制造和裝配誤差、模具磨損等。此外,設(shè)計(jì)壓塑模和注塑模時(shí),還應(yīng)考慮成型機(jī)的工藝和結(jié)構(gòu)參數(shù)的匹配。在塑料模具設(shè)計(jì)中已廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)。
其實(shí)鑄造模具在實(shí)際的生產(chǎn)中,使用還是比較廣泛的,當(dāng)使用到鑄造模具的時(shí)候,因?yàn)椴煌牟课凰兄氐耐獠繅毫?,以及溫度的變化都是不同的,所以,模具在工作的過(guò)程中,造成損壞的形式也是多樣化的。
模具使用性能有什么?
1.密度?。核芰厦芏刃?,對(duì)于減輕機(jī)械設(shè)備重量和節(jié)能具有重要的意義,尤其是對(duì)車(chē)輛、船舶、飛機(jī)、宇宙航天器而言。
2.比強(qiáng)度和比剛度高:塑料的強(qiáng)度不如金屬高,但塑料密度小,所以比強(qiáng)度(σb/ρ)、比剛度(E/ρ)相當(dāng)高。尤其是以各種高強(qiáng)度的纖維狀、片狀和粉末狀的金屬或非金屬為填料制成的增強(qiáng)塑料,其比強(qiáng)度和比剛度比金屬還高。
3.化學(xué)穩(wěn)定性好:絕大多數(shù)的塑料都有良好的耐酸、堿、鹽、水和氣體的性能,在一般的條件下,它們不與這些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
4.電絕緣、絕熱、絕聲性能好。
5.耐磨和自潤(rùn)滑性好:塑料的摩擦系數(shù)小、耐磨性好、有很好的自潤(rùn)滑性,加上比強(qiáng)度高,傳動(dòng)噪聲小,它可以在液體介質(zhì)、半干甚至干摩擦條件下有效地工作。它可以制成軸承、齒輪、凸輪和滑輪等機(jī)器零件,非常適用于轉(zhuǎn)速不高、載荷不大的場(chǎng)合。
6.粘結(jié)能力強(qiáng)。
7.成型和著色性能好。
在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的制件的工具。廣泛用于沖裁、模鍛、冷鐓、擠壓、粉末冶金件壓制、壓力鑄造,以及工程塑料、橡膠、陶瓷等制品的壓塑或注塑的成形加工中。模具具有特定的輪廓或內(nèi)腔形狀,應(yīng)用具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪廓線(xiàn)形狀發(fā)生分離(沖裁)。應(yīng)用內(nèi)腔形狀可使坯料獲得相應(yīng)的立體形狀。模具一般包括動(dòng)模和定模(或凸模和凹模)兩個(gè)部分,二者可分可合。分開(kāi)時(shí)取出制件,合攏時(shí)使坯料注入模具型腔成形。模具是精密工具,形狀復(fù)雜,承受坯料的脹力,對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有較高要求,模具生產(chǎn)的發(fā)展水平是機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。
有些模具在工作過(guò)程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài),使型腔表面受拉、壓力變應(yīng)力的作用,引起表面龜裂和剝落,增大摩擦力,阻礙塑性變形,降低了尺寸精度,從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一,幫這類(lèi)模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。