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    值得學習!模切工程分享的六大提高模具質量基本方法

    發布日期:2021/07/29


    時代不斷發展創新,制造業的競爭也隨之變得越來越激烈,企業在盡可能短的時間內高效率、低消耗地為顧客提供個性化高質量產品的能力,已成為企業競爭能力的一個標志。

     

    有專家表示,模具質量的高低,將直接影響到產品的質量、產量、成本、新產品投產及老產品更新換代的周期、企業產品結構調整速度與市場競爭力,因此,經濟形勢對模具的質量提出了越來越高的要求。

     

    如何才能更合理地提高模具質量,是制造業實現飛躍的關鍵。怎么樣才能讓模具在高精度、低成本、高效率條件下,更長時間地、更多模次地生產出質量合格的制件,這已經越來越成為人們關注的焦點。


    一、研發優質替代鋼材


    鋼材是不可替代的高能耗產品。提高質量和性能,實現減量化用鋼帶來的節能減排效果,要遠遠大于鋼鐵生產過程中的潛力。

    近幾年,中國鋼鐵業節能減排并取得了顯著成效,但中國鋼鐵業最大的節能潛力已不在鋼材生產過程,而在提高鋼材質量、減少鋼材消耗。這是因為我國鋼材質量和性能普遍較低,用戶為了保證使用性能,不得不以粗代細。

    以汽車為例,我國乘用車使用優質高強鋼材的比例僅占21%,比國際平均水平40%-50%低一倍,比歐洲先進水平(47%-80%)低一到三倍。由于多用了鋼材,國產乘用車自重比歐、日車高10%以上,平均百公里耗油8.13升,比歐洲(6.6升)高23.2%,比日本(5.9升)高37.8%。我國造船業與此相似,每載重噸平均耗鋼300公斤,比日本平均耗鋼(220公斤)高36%,同樣增加了運行油耗。

     

    模具領域同樣存在巨大的節材節能潛力,如以中高檔鋼材取代低檔鋼標準,可節約鋼材10%-20%;模座用輕質高強合金工具鋼替代普通鋼,可節約鋼材30%-50%。據專家表示,2010年,我國消費6億多噸鋼材基礎上減少1億噸是完全可能的,如果實現這一目標,僅鋼材生產過程中至少可以少耗能6200萬噸標準煤,減排二氧化碳1.6億噸以上。同時,鋼鐵行業將減少6億-7億噸物料運輸,車船等運輸工具會因使用高強鋼而減重從而降低油耗,這些都可以大大降低能耗和減少污染排放。另外,減少1億噸鋼材,還可減少鐵礦石消耗1.5億噸以上,相當于去年進口礦石的四分之一,可大大緩解鋼鐵行業進口礦石的困境。

     

    二、優化工藝結構方案

    制件的設計者,要考慮到制件的技術要求及其結構必須符合模具制造的工藝性和可行性。

     


    三、注重模具鋼材選材


    這是提高模具質量的最重要的一步,需要考慮到很多因素,包括模具鋼材材料的選用,模具結構的可使用性及安全性,模具零件的可加工性及模具維修的方便性,這些在設計之初應盡量考慮得周全些。

     

    ①模具鋼材材料的選用,既要滿足客戶對產品質量的要求,還需考慮到材料的成本及其在設定周期內的強度,當然,還要根據模具的類型、使用工作方式、加工速度、主要失效形式等因素來選材。

     

    ②模具結構設計時,盡量結構緊湊、操作方便,還要保證模具零件有足夠的強度和剛度。在模具結構允許時,模具零件各表面的轉角應盡可能設計成圓角過渡,以避免應力集中;對于凹模、型腔及部分凸模、型芯,可采用組合或鑲拼結構來消除應力集中;細長凸?;蛐托?,在結構上需采取適當的保護措施;對于冷沖模,應配置防止制件或廢料堵塞的裝置(如:彈頂銷、壓縮空氣等)。與此同時,還要考慮如何減少滑動配合件及頻繁撞擊件在長期使用中磨損所帶來的對模具質量的影響。

     

    ③在設計中,必須減少在維修某一零部件時需拆裝的范圍,特別是易損件更換時,盡可能減少其拆裝范圍。

     


    四、重視制造過程的加工精度


     

    這也是確保模具質量的重要一環,模具制造過程中的加工方法和加工精度也會影響到模具的使用壽命。

     

    各零部件的精度直接影響到模具整體裝配情況,除掉設備自身精度的影響外,則需通過改善零件的加工方法,提高鉗工在模具裝配過程中的技術水平,來提高模具零件的加工精度;若模具整體裝配效果達不到要求,則會在試模中讓模具在不正常狀態下動作的幾率提高,對模具的總體質量將會有很大影響。

     

    為保證模具具有良好的原始精度—原始的模具質量,在制造過程中,首先要合理選擇高精度的加工方法,如電火花、線切割、數控加工等等,同時,應注意模具的精度檢查,包括模具零件的加工精度、裝配精度及通過試模驗收工作綜合檢查模具的精度。在檢查時,還需盡量選用高精度的測量儀器,對于那些成形表面曲面結構復雜的模具零件,若用普通的直尺、游標卡就無法達到精確的測量數據,這時,就需選用三坐標測量儀之類的精密測量設備,來確保測量數據的準確性。

     

    五、表面強化成形零部件

    這樣可以提高模具零件表面耐磨性,從而更好地提高模具質量。

    對于表面強化,要根據不同用途的模具,選用不同的強化方法。另外,近幾年發展起來的一種稱為FCVA真空鍍金剛石膜技術,能在零件表層形成一層與基體結合異常牢固又十分光滑均勻密實的保護膜,這種技術特別適合于模具表面保護性處理,也是提高模具質量的一種效果顯著的方法。


    六、正確使用與維護模具

    模具的安裝調試方式應恰當。在有熱流道的情況下,電源接線要正確,冷卻水路要滿足設計要求,模具在生產中注塑機、壓鑄機、壓力機的參數需與設計要求相符合等等。

    在正確使用模具時,還需對模具進行定期維護保養,模具的導柱、導套及其他有相對運動的部位應經常加注潤滑油。對于鍛模、塑料模、壓鑄模之類,模具在每模成形前都應將潤滑劑或起模劑噴涂于成形零件表面。

    對模具進行有計劃的防護性維護,并通過維護過程中的數據處理,則可預防模具在生產中可能出現的問題,還可提高維修工作效率。有專家認為,要想提高模具的質量,首先必須每個環節都要考慮到對模具質量的影響,其次,還須通過各部門的通力合作。模具的質量是模具企業自身實力的真實體現。

    質量是一個古老而又常新的話題!模具的質量,無論是模具的設計者和制造者、制件的設計者,還是模具的使用者,都應積極關心的問題。隨著技術的不斷創新、新材料的廣泛采用、加工工藝的不斷變革、使用與維護條件的差異等等,都不同程度的影響模具的質量。

     


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