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如何提高模具及配件的使用寿命?

文章出处:恒通兴网人气:- 发表时间:2014-02-14 14:44:00【

  近年来,世界范围内模具制造业的竞争变得越来越激烈,如何提高模具及配件的使用寿命,已成为企业竞争能力的一个标志。模具质量的高低,将直接影响到产品的质量、产量、成本、新产品投产及老产品更新换代的周期、企业产品结构调整速度与市场竞争力,因此经济形势对模具的质量提出了越来越高的要求。

  那么如何才能使模具在高精度、低成本、高效率条件下,更长时间地、更多模次地生产出质量合格的制件呢?这并不是一个简单的话题,它主要包括以下几个方面:

  1、材质的选用:模具在选择材质时,除需满足客户对产品质量的要求,还需考虑到材料的成本及其在设定周期内的强度,当然还要根据模具的类型、使用工作方式、加工速度、主要失效形式等因素来选材。例如:冲裁模的主要失效形式是刃口磨损,就要选择表面硬度高、耐磨性好的材料;冲压模易引起表面疲劳裂纹,导致表层剥落,那就要选择表面韧性好的材料;拉深模应选择磨擦系数特别低的材料;压铸模由于受到循环热应力作用,故应选择热疲劳性强的材料;对于注塑模,当塑件为ABS、PP、PC之类材料时,模具钢材材料可选择预硬调质钢,当塑件为高光洁度、透明的材料时,可选耐蚀不锈钢,当制品批量大时,可选择淬火回火钢。另外还需要考虑采用与制件亲和力较小的模具钢材,以防粘模加剧模具零件的磨损,从而影响模具的质量。

  2、模具各部位零件的设计:在模具结构允许的情况下,模具配件各表面的转角应尽可能设计成圆角过渡,以避免应力集中;对于凹模、型腔及部分凸模、型芯,可采用组合或镶拼结构来消除应力集中,细长凸模或型芯,在结构上需采取适当的保护措施;对于冷冲模,应配置防止制件或废料堵塞的装置。与此同时,还要考虑如何减少滑动配合件及频繁撞击件在长期使用中磨损所带来的对模具质量的影响因素。同时必须减少在维修某一零部件时需拆装的范围,特别是易损件(如司筒、顶针、型芯、镶件等)更换时,需尽可能减少其拆装范围。

  3、精密模具的加工方法:如使用电火花、线切割、数控加工等等,同时应注意模具的精度检查,包括模具零件的加工精度、装配精度及通过试模验收工作综合检查模具的精度。尽量选用高精度的测量仪器,对于那些成形表面曲面结构复杂的模具零件,需选用三坐标测量仪之类的精密测量设备,来确保测量数据的准确性。

  4、对主要成形零部件进行表面强化:配件表面强化可提高耐磨性,从而更好地提高模具质量。不同用途的模具,配件选用不同的强化方法。例如:冲裁模可采用电火花强化、硬质合金堆焊等,以提高模具零件表层的耐磨性和抗压强度;压铸模、塑料模等热加工模具钢材钢零件可采用渗氮(硬氮化)处理,以提高零件的耐磨性、耐热疲劳性和耐磨蚀性;拉深模、弯曲模可采用渗硫处理,以减少摩擦系数,提高材料的耐磨性;碳氮共渗(软氮化)可应用于各类模具钢材的表面强化处理。。当然,如果制件属试制产品或生产批量相当小的话,就不一定非要进行模具钢材零件的表面强化处理。

  对模具进行有计划的防护性维护,并通过维护过程中的数据处理,则可预防模具钢材在生产中可能出现的问题,还可提高维修工作效率。

 

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