自行車壓鑄模具制造,自行車壓鑄模具制造工藝
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本文目錄:
- 1、壓鑄模具的制作流程與澆排系統(tǒng)設(shè)計(jì)
- 2、鑄件模流份析 國(guó)內(nèi)占有市場(chǎng)最大的是哪一款?
- 3、國(guó)內(nèi)目前輪胎模具做的比較好的有哪些廠,詳細(xì)資料
- 4、模具有什么作用,模具是怎樣做成的?
- 5、生產(chǎn)壓鑄模具需要什么設(shè)備啊
- 6、壓鑄模具加工處理工藝都有哪些
壓鑄模具的制作流程與澆排系統(tǒng)設(shè)計(jì)
壓鑄是有色金屬成型的一個(gè)重要方法之一。壓鑄件的質(zhì)量好壞80%取決于壓鑄模具。制作好壓鑄模具是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵所在。在壓鑄過(guò)程中,由于型腔內(nèi)的金屬液流動(dòng)狀態(tài)不同,可能產(chǎn)生冷隔、花紋、氣孔、偏析等不良現(xiàn)象。所以控制型腔內(nèi)的金屬液流動(dòng)狀態(tài)是相當(dāng)必要的,而控制型腔內(nèi)的金屬液流動(dòng)狀態(tài),關(guān)鍵在于壓鑄模具澆排系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
1 壓鑄模具的制作流程
上述流程是壓鑄模具制作的大致流程,但并非一成不變。應(yīng)在整個(gè)制作過(guò)程中前后協(xié)調(diào),不斷反饋與調(diào)整各階段的信息,根據(jù)分析結(jié)果,修改設(shè)計(jì)方案,以期取得實(shí)效。筆者從事壓鑄模具開(kāi)發(fā)多年,就模具制作流程中的相關(guān)注意事項(xiàng)總結(jié)如下,供同行參考。
(1)要對(duì)客戶來(lái)圖應(yīng)進(jìn)行檢證
根據(jù)壓鑄工藝的特性結(jié)合有色金屬的牌號(hào),先進(jìn)行毛坯方案設(shè)計(jì),然后開(kāi)始模具設(shè)計(jì)。對(duì)有些不符合壓鑄工藝的結(jié)構(gòu),應(yīng)及時(shí)與客戶溝通,在征求客戶同意的基礎(chǔ)上再行修改。日本三大著名摩托車品牌的研發(fā)部門都是在開(kāi)發(fā)之初就重點(diǎn)把握?qǐng)D面檢證這一關(guān),這樣可避免開(kāi)發(fā)損失、減少開(kāi)發(fā)時(shí)間。
壓鑄模具的設(shè)計(jì)與有色金屬的牌號(hào)有關(guān)。特別是ADC6(JIS標(biāo)準(zhǔn))鋁合金,其澆排系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其拔模斜度與普通鋁合金有所不同,應(yīng)根據(jù)其流動(dòng)性差、壓鑄溫度較高等特點(diǎn)適當(dāng)應(yīng)對(duì)。日本在高強(qiáng)度的零件上已大量應(yīng)用ADC6鋁合金,而國(guó)內(nèi)應(yīng)用的較少。ADC6鋁合金壓鑄模具常見(jiàn)的問(wèn)題有:模具壽命短;脫模阻力大,易變形、拉模,工件頂出易產(chǎn)生裂紋;流動(dòng)性差,易產(chǎn)生花紋、冷隔;模具突出部位易產(chǎn)生裂紋等,在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)提前應(yīng)對(duì)。
(2)做好模具的檢測(cè)
在模具檢測(cè)階段,不應(yīng)單純檢測(cè)模具尺寸,更重要的是應(yīng)檢測(cè)壓鑄產(chǎn)品質(zhì)量。壓鑄產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)可分外觀檢測(cè)、內(nèi)部品質(zhì)檢測(cè)及機(jī)械性能檢測(cè)。檢測(cè)的數(shù)據(jù)應(yīng)符合壓鑄產(chǎn)品的合格率要求、內(nèi)部品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及機(jī)械性能指標(biāo)。
(3)做好試模
試模階段是驗(yàn)證模具的關(guān)鍵階段,通常初次試模后還要進(jìn)行修模,修模時(shí)針對(duì)不良項(xiàng)目逐二進(jìn)行改善,直至符合客戶要求。
2 壓鑄模具澆排系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
在壓鑄模具澆排系統(tǒng)中,澆口位置、澆道形狀是控制溶液的流動(dòng)狀態(tài)和填充方向的重要因素。首先應(yīng)著眼于澆口位置、澆道形狀,合理設(shè)計(jì)澆口、澆道、集渣包、溢流槽及排氣道;然后使用CAE軟件對(duì)型腔內(nèi)部的溶液流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行解析。
2.1澆口設(shè)計(jì)步驟
內(nèi)澆道及內(nèi)澆口的位置與尺寸,對(duì)于填充方式有決定性的影響。內(nèi)澆口設(shè)計(jì)方法很關(guān)鍵。成品設(shè)置澆口時(shí),通常按下列步驟進(jìn)行:
(1)計(jì)算內(nèi)澆口截面積。澆口斷面積計(jì)算公式:
(2)根據(jù)內(nèi)澆口截面積,設(shè)定澆口形狀,然后設(shè)置澆口位置,初步設(shè)計(jì)溢流槽及集渣包位置。
(3)制作不同的澆口方案(通常先使內(nèi)澆道截面積小一些,試驗(yàn)后根據(jù)需要可再擴(kuò)大),并制成3D數(shù)據(jù)。
(4)根據(jù)制成的3D數(shù)據(jù)進(jìn)行CAE分析(即流態(tài)解析、溫度場(chǎng)分析)。
(5)對(duì)解析結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(6)對(duì)不同澆排系統(tǒng)所產(chǎn)生的方案結(jié)果進(jìn)行比較、評(píng)價(jià),擇優(yōu)選用。若存在不良現(xiàn)象,應(yīng)進(jìn)行方案改進(jìn),然后再進(jìn)行CAE分析,直到取得較滿意的方案。
2.2澆道、排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
(1)內(nèi)澆口及排氣槽應(yīng)設(shè)置在使金屬液在形
腔里流動(dòng)狀態(tài)最好,并能充滿型腔內(nèi)各個(gè)角落的位置上。設(shè)置時(shí)盡可能采用一個(gè)內(nèi)澆口。如果設(shè)計(jì)條件不允許,應(yīng)注意使金屬液的流動(dòng)相互不受干擾或在型腔內(nèi)不分散地相遇(即引導(dǎo)金屬流順一個(gè)方向流動(dòng)),避免型腔內(nèi)各股金屬液匯合時(shí)出現(xiàn)渦流。例如,當(dāng)壓鑄件尺寸較大時(shí),有時(shí)不可能僅從一個(gè)內(nèi)澆道獲得所需的內(nèi)澆道截面積,因此必須采用多個(gè)內(nèi)澆道。但是應(yīng)注意到內(nèi)澆道的設(shè)置應(yīng)保證引導(dǎo)金屬液只沿著一個(gè)方向流動(dòng),以避免型腔內(nèi)各股金屬液匯合而出現(xiàn)渦流。
(2)金屬液流柬應(yīng)盡可能少地在型腔內(nèi)轉(zhuǎn)彎,以便使金屬液能達(dá)到壓鑄件的厚壁部位。
(3)金屬液流程應(yīng)盡可能短而均勻。
(4)內(nèi)澆道截面積向著內(nèi)澆道方向逐漸縮小,以減少氣體卷入,有利于提高壓鑄件的致密性。
(5)內(nèi)澆道在流動(dòng)過(guò)程中應(yīng)圓滑過(guò)渡,盡可能避免急轉(zhuǎn)與流動(dòng)沖擊。
(6)多腔時(shí)對(duì)澆道截面積應(yīng)按各腔容積比進(jìn)
行分段減少。
(7)型腔中的空氣和潤(rùn)滑劑揮發(fā)的氣體,應(yīng)由流入的金屬液推到排氣槽處,然后從排氣槽處逸出型腔。特別是金屬液的流動(dòng)不應(yīng)將氣體留在盲孔內(nèi)或過(guò)早地堵塞排氣槽。
(8)金屬流束不應(yīng)在散熱不良處形成熱沖擊。
(9)對(duì)帶有筋的壓鑄件,應(yīng)盡可能地讓金屬流順筋的方向流動(dòng)。
(10)應(yīng)避免金屬液直接沖刷容易損壞的模具部分和型芯。不可避免時(shí),應(yīng)在內(nèi)澆道上設(shè)置隔離帶,避免熱沖擊。
(11)通常內(nèi)澆道愈寬愈厚,非均勻流動(dòng)的危險(xiǎn)也愈大。應(yīng)盡量不要采用過(guò)厚的內(nèi)澆口,避免切除內(nèi)澆道時(shí)產(chǎn)生變形。
(12)型腔的排氣
溢流槽是為了排除鑄造時(shí)最初噴入的金屬液,并且使模具的溫度一致。溢流槽設(shè)在鑄型容易存氣的位置,作為排出氣體用,改善金屬液的流動(dòng)狀態(tài),將金屬液導(dǎo)向型腔的各個(gè)角落,以得到良好的鑄造表面。排氣槽有連接在溢流槽與集渣包前面的,也有與型腔直接連接的。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意:
①排氣槽的總截面積應(yīng)大致相當(dāng)于內(nèi)澆道截面積。
②分型面上的排氣槽的位置是根據(jù)型腔內(nèi)金屬液流動(dòng)狀態(tài)而確定的。排氣槽最好設(shè)計(jì)成彎曲狀,而不是直通狀,以防止金屬液外噴傷人。分型面上的排氣槽的深度通常為0.05~0.15mm;位于型腔內(nèi)的排氣槽深度通常為0.3~0.5mm;位于模具邊緣的排氣槽深度通常為0.1~0.15mm。排氣槽的寬度一般為5~20mm。
③頂針與推桿的排氣間隙對(duì)于型腔的排氣是非常重要的。通常控制在0.0l~0.02mm,或放大到不產(chǎn)生毛刺為止。
④固定式型芯的排氣也是一有效的排氣方法,案例如圖2所示。通常在型芯周邊單邊控制有0.05~0.10mm的間隙,并在型芯定位頸部開(kāi)出寬、厚各l~1.5mm的排氣槽,這樣型腔內(nèi)的氣體可順頸部開(kāi)出的排氣槽由型腔底部排出。
⑤排氣槽的粗糙度也不應(yīng)忽視,應(yīng)保持較高的光潔度,避免在使用過(guò)程中被涂料粘連臟物而造成堵塞,影響排氣。
(13)壓鑄熔杯的`填充率盡可能選高些。對(duì)壓鑄件氣孔度要求高的場(chǎng)合,通常選定在70%左右,這樣帶入壓鑄件的氣體就會(huì)大幅度減少,對(duì)系統(tǒng)排氣也是有利的。
2.3流動(dòng)解析評(píng)價(jià)與對(duì)策
(1)模具設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)盡可能讓金屬流順一個(gè)方向流動(dòng),流動(dòng)解析后,發(fā)現(xiàn)型腔中出現(xiàn)渦流時(shí),應(yīng)當(dāng)改變內(nèi)澆口導(dǎo)入角或改變尺寸,以排除渦流現(xiàn)象。
(2)金屬液交匯時(shí),在停止流動(dòng)前還要讓金屬液繼續(xù)流動(dòng)一段距離。所以在交匯處的型腔外應(yīng)增設(shè)溢流槽和集渣包,以使過(guò)冷的金屬液及空氣化合物流入溢流槽和集渣包,讓后續(xù)金屬液清潔、常溫。
(3)針對(duì)不同部位填充速度不一時(shí),應(yīng)調(diào)整內(nèi)澆口的厚度或?qū)挾?必要時(shí)逐漸加大),達(dá)到填充速度基本一致的目的,但應(yīng)盡可能通過(guò)加寬內(nèi)澆道來(lái)實(shí)現(xiàn)。
(4)流動(dòng)解析后發(fā)現(xiàn)填充滯后的部位,也可增設(shè)內(nèi)澆道。
(5)對(duì)于薄壁壓鑄件,必須選用較短的填充時(shí)間進(jìn)行壓鑄。所以應(yīng)通過(guò)加大內(nèi)澆道的截面積來(lái)減少填充時(shí)間,以達(dá)到較好的表面質(zhì)量。
(6)對(duì)于致密性要求高的厚壁壓鑄件,必須保證有效地進(jìn)行排氣。應(yīng)選用中等的填充時(shí)間進(jìn)行壓鑄。故應(yīng)對(duì)內(nèi)澆道的截面進(jìn)行調(diào)整,以取得相應(yīng)的填充時(shí)間,獲得較好的表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量。
3 結(jié) 論
壓鑄模具的制作流程是一個(gè)CAD/CAE/CAM/CAT融合的過(guò)程,其間融合得越好,壓鑄件產(chǎn)品的品質(zhì)越高、制造成本就越低。壓鑄模具澆排系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循上述設(shè)計(jì)步驟和注意事項(xiàng),并進(jìn)行分析和評(píng)價(jià),將避免許多不良現(xiàn)象產(chǎn)生。在當(dāng)今具備CAE分析手段的時(shí)代,在內(nèi)澆道設(shè)計(jì)初期,將總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)先行考慮進(jìn)澆排系統(tǒng),結(jié)合CAE手段,通過(guò)分析、改善、提升,勢(shì)必起到事半功倍的作用。
鑄件模流份析 國(guó)內(nèi)占有市場(chǎng)最大的是哪一款?
模具是工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的一種工藝裝備。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),利用模具制造的零件數(shù)量,在飛機(jī)、汽車、摩托車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占80%以上;在電腦、電視機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)、錄像機(jī)等電子產(chǎn)品中占85%以上;在電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、電風(fēng)扇、自行車、手表等輕工業(yè)產(chǎn)品中占90%以上;兵器產(chǎn)品中占95%以上。模具按其種類可分為:冷沖模具、注塑模具、壓鑄模具、橡膠模具等。
目前,我國(guó)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)約有3萬(wàn)多家,從業(yè)人數(shù)80多萬(wàn)人。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中,沖壓模具約占50%,塑料模具約占33%,壓鑄模具約占6%,其它各類模具約占11%。壓鑄市場(chǎng)的活躍及壓鑄產(chǎn)業(yè)的高速增長(zhǎng)帶來(lái)了壓鑄模具制造工業(yè)的一片興旺。
模具產(chǎn)業(yè)不僅是高附加值產(chǎn)業(yè)(平均利潤(rùn)率在30%以上),更是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備產(chǎn)業(yè)制造業(yè)之母。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低,已成為衡量產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。
隨著我國(guó)鑄造業(yè)的不斷發(fā)展壯大,鑄造模具的設(shè)計(jì)與制造也愈來(lái)愈受到人們的關(guān)注。在經(jīng)濟(jì)全球化浪潮中,產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程的國(guó)際分工正在形成,基于成本的壓力,外商大量在我國(guó)采購(gòu)壓鑄件,甚至還在中國(guó)設(shè)立壓鑄生產(chǎn)基地,而我國(guó)壓鑄模制作水平和能力有了很大提高,模具質(zhì)量與先進(jìn)工業(yè)國(guó)的差距逐步縮小,價(jià)格低廉驅(qū)使國(guó)外采購(gòu)量劇增,海內(nèi)外模具市場(chǎng)的需求對(duì)我國(guó)模具產(chǎn)業(yè)興旺起著推動(dòng)作用,而隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展以及國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程的加快,如汽車缸體、儀表盤、自動(dòng)檔變速箱殼體等大型、精密、復(fù)雜壓鑄件的需求會(huì)越來(lái)越大。
一、壓鑄模具工業(yè)發(fā)展階段
我國(guó)壓鑄模制造業(yè)是依附于我國(guó)壓鑄工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的,從時(shí)間上劃分,大體上經(jīng)過(guò)三個(gè)發(fā)展階段。
第一階段:20世紀(jì)60年代-80年代中期。
生產(chǎn)小型壓鑄模,主要適用于2500KN以下的壓鑄機(jī)。壓鑄機(jī)產(chǎn)品集中在儀表、小家電、鎖業(yè)等行業(yè)上。特別是電風(fēng)扇零件的壓鑄模,1臺(tái)風(fēng)扇零件一般有10個(gè)壓鑄件:前端蓋、中蓋、后端蓋、外殼、齒輪箱、風(fēng)葉套、立柱、面板、支承座以及轉(zhuǎn)子灌鋁。由于風(fēng)扇產(chǎn)量大(每年超過(guò)1000萬(wàn)臺(tái)),故此類壓鑄模在數(shù)量上占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。此段期間,制模工藝差、技術(shù)水平能力都較低,耐熱鋼主要用3Cr2W8V,熱處理采用調(diào)質(zhì)后表面氮化處理或油淬整體淬火,無(wú)法解決變形問(wèn)題,模具尺寸控制精度差,表面質(zhì)量不講究,鋁合金模具壽命一般不足5萬(wàn)模式,制模周期在4-5個(gè)月,稍大的壓鑄模不能生產(chǎn)。此段期間,既沒(méi)有模具進(jìn)口,也沒(méi)模具出口。
第二階段:20世紀(jì)80年代中期-90年代中期。
由于風(fēng)扇零件材料以塑料取代鋁合金,及中國(guó)摩托車制造業(yè)快速成長(zhǎng)(每年已達(dá)1000多萬(wàn)輛),生產(chǎn)摩托車零件的壓鑄模一躍成為主要產(chǎn)品,每輛摩托車上的幾大件鋁合金鑄件:左曲軸箱、右曲軸箱、離合器蓋、磁電機(jī)蓋、氣缸體、手柄、剎車零件等的壓鑄模除少量進(jìn)口外,絕大部分國(guó)內(nèi)生產(chǎn),模具以中、小型為主,適用于8000KN以下的壓鑄機(jī),模具重量一般不超過(guò)5T。此段期間,制模水平較前有了很大提高,少部分企業(yè)開(kāi)始引進(jìn)數(shù)控加工設(shè)備及初步利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),所用耐熱鋼是3Cr2W8V或4Cr5MoSiVl(H13類),熱處理普遍采用油淬整體淬火,鋁合金壓鑄模壽命:中型模具3-8萬(wàn)模次,小型模具5-10萬(wàn)模次,制作周期在3-5個(gè)月。壓鑄模沒(méi)有出口,有部分引進(jìn)。
第三階段:20世紀(jì)90年代中期-至今。
我國(guó)汽車制造業(yè)的崛起,以及世界模具技術(shù)的高速發(fā)展,我國(guó)壓鑄模制造業(yè)有了跳躍式發(fā)展。摩托車零件的壓鑄模制造日趨成熟,大型、復(fù)雜的汽車零件模具不斷研發(fā)、制造出來(lái),模具呈大型化、復(fù)雜化、長(zhǎng)壽命發(fā)展。特別是近兩年,普遍注重的外觀質(zhì)量及模具使用壽命有了明顯長(zhǎng)進(jìn)。CDA/CAM技術(shù)普及應(yīng)用,個(gè)別企業(yè)還采用進(jìn)口模流分析軟件比如ANYCASTING等進(jìn)行流道和熱場(chǎng)分析,淬硬后再精加工的工藝路線普遍采用。利用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x檢測(cè)尺寸,在合模機(jī)上裝配、修模,真空氣體淬火等先進(jìn)設(shè)備及技術(shù)的應(yīng)用。此段期間,耐熱鋼基本上選用國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口的H13類鋼種,模具可適用于35000KN以下壓鑄機(jī)上,大型模具可重達(dá)20-30T。
目前,家電、摩托車等行業(yè)的壓鑄模完全可以滿足需求,汽車行業(yè)所用的壓鑄模國(guó)產(chǎn)化比例越來(lái)越大,鎂合金模具開(kāi)始量產(chǎn)。此段期間,大型、精密、復(fù)雜的壓鑄模進(jìn)口不少,但也結(jié)束了壓鑄模未走出國(guó)門的局面,部分企業(yè)生產(chǎn)的模具遠(yuǎn)銷到工業(yè)先進(jìn)國(guó)家。
二、壓鑄模具發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)目前生產(chǎn)上所需壓鑄模基本上可以做到自給,但一些新品種零件的壓鑄模,尤其是大型、薄壁、精密模具,技術(shù)含量高、難度大的模具一般還要引進(jìn),隨著模具技術(shù)引進(jìn)的同時(shí)還要購(gòu)進(jìn)大型壓鑄機(jī)。
1.汽車行業(yè)壓鑄模具的生產(chǎn)
汽車行業(yè)使用的中、大型壓鑄模(如離合器、變速箱、轉(zhuǎn)向器、齒輪箱等)國(guó)內(nèi)完全有能力自行設(shè)計(jì)和制造。此類模具多為汽車企業(yè)模具分廠或有實(shí)力的專業(yè)模具廠制造。同一產(chǎn)品的首個(gè)模具多隨技術(shù)合作或技術(shù)轉(zhuǎn)讓從國(guó)外引進(jìn),其它補(bǔ)充的模具則在吸收、消化進(jìn)口模具的基礎(chǔ)上研制。上海乾通汽車附件有限公司從美國(guó)引進(jìn)30000KN壓鑄機(jī)上使用的大型模具(連同沖邊模),該廠也自行生產(chǎn)部分自用大型壓鑄模,尤其是鎂合金模具,該廠還委托國(guó)內(nèi)廠家制造適用于18000-25000KN壓鑄機(jī)上使用的F15汽車離合器及油底盤模具。東風(fēng)汽車公司使用的富康轎車的離合器和變速箱大型壓鑄模,也是國(guó)內(nèi)廠家制造。一汽鑄造有限公司鑄造模具廠,生產(chǎn)的“中間殼體變速箱”模具,該模具重達(dá)33.5T,鑄件重量29KG,32000KN壓鑄機(jī)上成型,制造難度極大。
2008年,由輝旺鑄模實(shí)業(yè)有限公司和吉利汽車聯(lián)合開(kāi)發(fā)的AT自動(dòng)檔變速箱殼體壓鑄模具研制成功,并榮獲2008年中國(guó)汽車工業(yè)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。同年,V6發(fā)動(dòng)機(jī)缸體壓鑄模又開(kāi)發(fā)成功,并奪得2009年中國(guó)國(guó)際鑄件博覽會(huì)優(yōu)質(zhì)鑄件金獎(jiǎng);輝旺的另兩個(gè)高新技術(shù)產(chǎn)品大型2.4汽車缸體壓鑄模具和汽車儀表盤鎂合金模具被中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)推薦為“國(guó)家級(jí)創(chuàng)新模具”。
廣州市型腔模具制造有限公司先后為夏利、富康、北吉、長(zhǎng)安、大眾、通用、標(biāo)致、本田、慶鈴等汽車廠制造大型汽車壓鑄模。自1965年至今,承擔(dān)和完成了國(guó)家和省、市四期重大技術(shù)改造與十幾項(xiàng)模具方面的重要攻關(guān)項(xiàng)目,其中《大型復(fù)雜壓鑄模具的研制開(kāi)發(fā)》、《提高鋁合金壓鑄模具使用壽命的研究》等項(xiàng)目獲得省、市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),歷年來(lái)曾多次獲得國(guó)家、機(jī)械部頒發(fā)的科技進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng),并在全國(guó)模具行業(yè)的評(píng)比中多次獲得金、銀獎(jiǎng)。
寧波埃利特在鎂合金模具制造方面獨(dú)樹(shù)一幟,為世界著名汽車公司沃爾沃生產(chǎn)的最新款S80中控支架壓鑄模具,并成為全球最大的鎂合金汽車鑄件供應(yīng)商Meridian的合作伙伴,其具有20多年鎂合金壓鑄的成功經(jīng)驗(yàn),在鎂合金產(chǎn)品,特別是汽車部件的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及市場(chǎng)拓展方面遙遙領(lǐng)先于國(guó)際同行。其客戶包括通用、福特、戴姆勒-克萊斯勒、寶馬等,幾乎囊括了所有的汽車知名品牌企業(yè),產(chǎn)品的技術(shù)含量高。
寧波臻至機(jī)械模具有限公司為國(guó)內(nèi)汽車壓鑄件廠設(shè)計(jì)制造的40000KN壓鑄機(jī)用模具達(dá)到近40噸。其在合格率、班產(chǎn)量、連續(xù)性三方面得到了廠家的好評(píng)和認(rèn)同。
近年來(lái)又有一批新崛起的模具制造廠家,這些廠家的特征是年輕、富有活力。對(duì)技術(shù)創(chuàng)新、管理體制、品牌推廣等現(xiàn)代企業(yè)制度認(rèn)識(shí)深刻,具有前瞻性和創(chuàng)造性。如寧波賽維達(dá)機(jī)械有限公司、東莞東升壓鑄模具有限公司。這些廠家的管理者都擁用極強(qiáng)的模具制造技術(shù)背景,對(duì)行業(yè)發(fā)展認(rèn)識(shí)深刻,尤其在汽、摩零部件壓鑄模具制造方面精益求精。
以上現(xiàn)狀集中反映出我國(guó)目前在汽車大、中型壓鑄模開(kāi)發(fā)和制造上已具有一定水平和數(shù)量。
2. 摩托車行業(yè)壓鑄模具的生產(chǎn)
摩托車行業(yè)使用的壓鑄模已能大量生產(chǎn)。自從我國(guó)成為摩托車生產(chǎn)大國(guó)以來(lái),每年所需的壓鑄模越來(lái)越多,絕大部分都是國(guó)產(chǎn)模具,不少企業(yè)提供的模具從性能與壽命上都接近日本同類產(chǎn)品。該類模具制造成熟,周期很短,價(jià)格較低,如左、右曲軸箱,大約2-3個(gè)月便可制造出來(lái)。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的摩托車模具完全可以滿足于國(guó)內(nèi)需求。摩托車模具主要來(lái)源于行業(yè)的模具廠及專業(yè)模具廠,特別是浙江寧波一帶模具廠。如北侖地區(qū)眾多的模具廠、共立精機(jī)(大連)有限公司、廣州市型腔模具制造有限公司、東莞東升壓鑄模具有限公司每年都提供大量這類模具。
3. 電機(jī)、電器行業(yè)壓鑄模具的生產(chǎn)
電機(jī)行業(yè)、電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、電視、電熨斗、電熱鍋等行業(yè)所使用的壓鑄模已完全自給,其制造水平能滿足產(chǎn)品需要。
4. 特大型模具壓鑄模具的生產(chǎn)
特大型模具如自動(dòng)扶梯梯級(jí)模具,國(guó)內(nèi)可以自行設(shè)計(jì)、制造。當(dāng)前,我國(guó)電梯行業(yè)中使用的模具進(jìn)口與國(guó)產(chǎn)參半。該類模具往往重達(dá)20T,制造精度高,如踏面齒距公差為0.05MM,在使用壓鑄機(jī)鎖模力大于25000KN,模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度大,制造風(fēng)險(xiǎn)大。廣州市型腔模具制造有限公司自1999年開(kāi)始生產(chǎn)電梯模具以來(lái),每年都為該行業(yè)提供數(shù)套。模具采用溫度控制技術(shù)控制模具工作溫度,液壓抽芯,有時(shí)一套??蛞惭b3種規(guī)格的產(chǎn)品型腔(1000MM、800MM、600MM),甚至9種規(guī)格產(chǎn)品,模具加工精度高,互換性好,為用戶節(jié)省制模費(fèi)用。
5. 其他行業(yè)壓鑄模具的生產(chǎn)
熱室壓鑄機(jī)所使用的模具,特別是在制鎖、燃?xì)饩?、水暖設(shè)備、儀表、玩具等行業(yè)大量使用,模具雖不大,但數(shù)目大。此類模具多為企業(yè)自產(chǎn)自用或本地區(qū)協(xié)作制造。廣東運(yùn)豪機(jī)鑄有限公司(香港內(nèi)遷企業(yè))生產(chǎn)的仿真汽車壓鑄模,廣東小欖鎮(zhèn)的制鎖模具、燃?xì)饩吣>呒敖?、廣東一帶的熱室機(jī)使用的模具都頗具特色和規(guī)模。
三、壓鑄模具技術(shù)現(xiàn)狀
1.我國(guó)壓鑄模制造技術(shù)現(xiàn)狀
進(jìn)入21世紀(jì),我國(guó)壓鑄模設(shè)計(jì)、制造的技術(shù)水平有很大提高。當(dāng)今國(guó)外模具先進(jìn)加工設(shè)備,使用的軟件、加工工藝及檢測(cè)設(shè)備,我國(guó)不少企業(yè)已引進(jìn)和應(yīng)用,雖然數(shù)量還不是很多,但已成為各個(gè)模具企業(yè)的主要加工設(shè)備和手段。但生產(chǎn)形式上,傳統(tǒng)作坊加工方式與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家的加工方法并存。
我國(guó)生產(chǎn)的壓鑄模與國(guó)外產(chǎn)品相比,價(jià)格低,一般約為國(guó)外同類模具的1/2-1/5;周期短,如摩托車曲軸箱壓鑄模,國(guó)外一般在4個(gè)月能交付使用,而國(guó)內(nèi)則為2-3個(gè)月;模具壽命與國(guó)外有差距,不同廠家的水平也參差不齊,中型復(fù)雜的模具,國(guó)外往往在10-15萬(wàn)模次,國(guó)內(nèi)做得好些的企業(yè)普遍在8-12萬(wàn)模次,個(gè)別差的還停留在3-5萬(wàn)模次;國(guó)產(chǎn)模具主要問(wèn)題還在于品質(zhì)穩(wěn)定性差,外觀質(zhì)量不講究,尺寸精度不高,使用時(shí)故障率高,返修多,制約了壓鑄生產(chǎn)率的提高。
① CAD/CAE/CAM技術(shù)的應(yīng)用
CAD/CAM/CAE是一種新興的綜合性計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。它以計(jì)算機(jī)作為主要技術(shù)手段,處理各種數(shù)字信息與圖形信息,輔助完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)、分析模擬、評(píng)價(jià)與制造的各項(xiàng)活動(dòng)。它的應(yīng)用,是實(shí)現(xiàn)模具“高精度、質(zhì)量好、周期短”的最好手段之一。目前,在壓鑄模制造企業(yè)中,CAD/CAM應(yīng)用普遍,CAE的應(yīng)用屬初期階段,只有個(gè)別經(jīng)濟(jì)實(shí)力較強(qiáng)的企業(yè)引進(jìn)國(guó)外CAE軟件,但使用得好的不多。一汽鑄造有限公司鑄造模具廠制造的“中間殼體變速箱”模具,設(shè)計(jì)過(guò)程中利用自有的CAE軟件分析流道、熱場(chǎng),廣州市型腔模具制造公司研發(fā)的電梯梯級(jí)模具,與國(guó)外專家共同采用CAE技術(shù),優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,改變以往的流道位置與方向,收到較理想的效果。寧波輝旺機(jī)械有限公司應(yīng)用CAE技術(shù)成功開(kāi)發(fā)出六缸發(fā)動(dòng)機(jī)缸體。
企業(yè)使用的軟件主要都是國(guó)外軟件:如美國(guó)PTC公司的PRO/E;美國(guó)EDS公司的UG;美國(guó)CNC公司的MASTER CAM;以色列的CIMATRON以及德國(guó)MAGMA公司的MAGMA SOFT等壓鑄模專用軟件,韓國(guó)AnyCasting高級(jí)鑄造軟件。此外國(guó)內(nèi)一些高等院校如清華大學(xué)、華中理工大學(xué)、華北工業(yè)學(xué)院、上海交通大學(xué)等對(duì)壓鑄模軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā)和研究。例如太原機(jī)械學(xué)院的系統(tǒng)軟件,由四部分組成:操作系統(tǒng)、圖形軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用程序,具有一定的應(yīng)用性;華南理工大學(xué)和東南大學(xué)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的“壓鑄工藝參數(shù)及缺陷判斷的專家系統(tǒng)”,具有一定的綜合優(yōu)化作用;哈爾濱科學(xué)技術(shù)大學(xué)提出的“壓鑄模CAD系統(tǒng)”,華中科技大學(xué)對(duì)壓鑄模CAD/CAM系統(tǒng)的研究足有十年,取得了較好的效果。
② 企業(yè)的裝備及數(shù)控加工、電加工
全面采用數(shù)控加工技術(shù),在模具型腔、型芯加工過(guò)程中以數(shù)控銑削加工、電加工技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)金屬切削手段。加工的高精度、高效率主要體現(xiàn)在銑削加工精度可達(dá)(0.02-0.05)mm,加工效率與普通加工相比可提高5-10倍,并可獲得小于1.6的表面粗糙度值。特別是高速加工中心的應(yīng)用,使精度、表面質(zhì)量、效率大大提高,而且加工范圍也可以擴(kuò)大,一般數(shù)控銑難以加工的小R及小筋也可以加工。電加工應(yīng)用很普及。多數(shù)企業(yè)采用粗加工后淬火,淬硬后精加工的工藝路線,從而解決了熱處理變形導(dǎo)致尺寸偏差的問(wèn)題。電極材料除部分企業(yè)采用石墨外,普遍還采用紫銅,但石墨電極的推廣和應(yīng)用越來(lái)越得到關(guān)注,極個(gè)別企業(yè)還引進(jìn)專用的高速石墨加工中心,快速、優(yōu)質(zhì)制造石墨電極。國(guó)外普遍采用的精密快速定位夾具,國(guó)內(nèi)企業(yè)還很少使用。
③ 材料熱處理及表面處理
真空淬火的優(yōu)越性越來(lái)越明顯并逐漸被企業(yè)接受,淬火好壞是直接影響壓鑄模具壽命的主要的因素之一。尤其是采用氣淬、高壓、真空淬火工藝,熱處理過(guò)程沒(méi)有氧化,脫碳、變形量少,輔以計(jì)算機(jī)控制,工藝穩(wěn)定,淬火質(zhì)量可靠。20世紀(jì)90年代,真空爐多為引進(jìn),目前國(guó)內(nèi)有多家企業(yè)生產(chǎn),質(zhì)量較好,模具行業(yè)多選用國(guó)產(chǎn)真空爐。不少國(guó)內(nèi)企業(yè)熱處理工序走專業(yè)化協(xié)作道路,由專業(yè)的熱處理廠負(fù)責(zé)淬火及表面處理。北侖地區(qū)成立了熱處理中心(廠),廣東佛山市、深圳市,四川,重慶等地也建成多家熱處理加工廠,由專業(yè)廠負(fù)責(zé)鑄模的型芯和型腔熱處理工作。此外,國(guó)外鋼材供應(yīng)商則提供鋼材及熱處理一條龍服務(wù)。型芯、型腔、澆口套、分流塊(錐)滲氮處理應(yīng)用普遍。
④ 壓鑄模選用熱模鋼方面
壓鑄模使用的熱模鋼以4Cr5MoSiVl(H13類)代替3Cr2W8V,鋼材的冶煉采用電渣重熔或精煉甚至真空冶煉,要求高純度,少雜質(zhì),機(jī)械綜合性能好,耐高溫,從而延長(zhǎng)模具使用壽命。中、大型復(fù)雜的模具多采用進(jìn)口的H13鋼。用得較普遍的有8407(瑞典),W302(奧地利),2344(德國(guó))FDAC,DAC55(日本日立)DH2F,DH31S(日本大同)以及國(guó)內(nèi)上海寶鋼、大冶鋼廠、撫順?shù)搹S、本溪鋼廠、長(zhǎng)城鋼廠生產(chǎn)的4Cr5MoSiVl(H13)鋼等。
⑤ 溫控技術(shù)的應(yīng)用
溫控技術(shù)在壓鑄行業(yè)的應(yīng)用,從而要求模具制造配合,嚴(yán)格控制好模具工作溫度,以提高鑄件質(zhì)量,有利于成型合格鑄件,提高壓鑄生產(chǎn)率及延長(zhǎng)模具使用壽命。大型模具、精密模具較多采用此工藝,如:電梯模具、大的電機(jī)殼體、大型汽車殼體等。國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的如奧德機(jī)械有限公司的專用于壓鑄模具的模溫機(jī)。
⑥ 真空壓鑄
真空壓鑄近年進(jìn)入我國(guó)壓鑄行業(yè),以改善壓鑄過(guò)程中成型條件和鑄件內(nèi)在質(zhì)量。在家電、儀表、閥體類模具采用此項(xiàng)技術(shù)。近年來(lái)部分壓鑄件要求熱處理的不斷增多,內(nèi)部致密度成了制約其提升的主要障礙,值得一提的是:寧波天正模具有限公司已花巨資從美國(guó)引進(jìn)真空壓鑄模制技術(shù)。該技術(shù)是當(dāng)今較領(lǐng)先的技術(shù),制造出的模具能保證模具型腔的高真空度,使生產(chǎn)高質(zhì)量的壓鑄件成為可能。該公司已成功制造供出口的高真空壓鑄模10多副,受到國(guó)外客戶好評(píng)。
⑦ 液壓抽芯機(jī)構(gòu)
模具抽芯系統(tǒng)普遍采用液壓抽芯機(jī)構(gòu)。液壓抽芯油缸實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,由東莞市昌本模具科技有限公司設(shè)計(jì)制造的壓鑄模具專用油缸已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化系列化,只需提供相應(yīng)參數(shù)即可按標(biāo)準(zhǔn)選用,效率、質(zhì)量大幅提升。
⑧ 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
越來(lái)越注重模具的熱平衡,越來(lái)越注重冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì),冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在吸收消化進(jìn)口模具的基礎(chǔ)上,在CAE分析的基礎(chǔ)上,確定冷卻點(diǎn),冷卻形式多樣,冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)更趨于合理和科學(xué)性。冷卻系統(tǒng)所需原件標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)也應(yīng)運(yùn)而生。如接頭、快換接頭、點(diǎn)運(yùn)水零件已商品化。市場(chǎng)上有日本、臺(tái)灣地區(qū)供應(yīng)的冷卻系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)供應(yīng),東莞市昌本模具科技有限公司生產(chǎn)的點(diǎn)運(yùn)水標(biāo)準(zhǔn)件多種規(guī)格也已標(biāo)準(zhǔn)化商品化。
⑨ 模具表面拋光
國(guó)內(nèi)企業(yè)基本以手工操作為主,輔以電動(dòng)拋光工具及超聲波拋光工具等,拋光工作量大、周期長(zhǎng)。近兩年壓鑄模制造都重視型腔表面的光亮,鑄件外表光亮。但鑄件外表輪廓、線條清晰與國(guó)外模具有差異,有待提高。
⑩ 壓鑄模具新領(lǐng)域研究
鎂合金模具的研究、半固態(tài)壓鑄的研究剛剛起步。
2. 國(guó)內(nèi)外技術(shù)對(duì)比差距
模具是生產(chǎn)工具,模具的好壞直接影響壓鑄企業(yè)的生產(chǎn)和效益,模具是壓鑄企業(yè)生產(chǎn)之本。這一點(diǎn)已經(jīng)在逐步得到壓鑄行業(yè)的認(rèn)可,目前壓鑄70%靠模具,30%靠壓鑄機(jī)。因此,無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是在國(guó)外,對(duì)于壓鑄企業(yè)在選擇模具時(shí),特別是選擇大型精密壓鑄模具時(shí),首先考慮的,應(yīng)該是模具質(zhì)量。而模具質(zhì)量應(yīng)該包括多項(xiàng)內(nèi)容,如模具的尺寸精度、模具的壓鑄成品率、壓鑄的生產(chǎn)效率、模具的可靠性以及模具壽命。對(duì)于模具制造精度,中國(guó)壓鑄模具企業(yè)普遍比較重視,隨著先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn),以及先進(jìn)的設(shè)計(jì)、制造軟件的引進(jìn),這方面的差距在縮小。但是對(duì)于后幾點(diǎn),我國(guó)壓鑄模具企業(yè)與國(guó)外差距較大。
從目前國(guó)內(nèi)模具企業(yè)的情況來(lái)看,目前大部分只關(guān)注模具的澆排系統(tǒng),也就是只是關(guān)注能否壓鑄出產(chǎn)品,而對(duì)于模具的可靠性、模具的生產(chǎn)效率以及模具壽命關(guān)注不夠??梢赃@樣說(shuō),由于近幾年壓鑄模具企業(yè)的裝備水平、檢測(cè)設(shè)備的引進(jìn)以及加工軟件的應(yīng)用,模具加工精度普遍有所提高,對(duì)于澆排系統(tǒng)對(duì)壓鑄產(chǎn)品的質(zhì)量影響也有所認(rèn)識(shí)。但是,對(duì)于例如模具結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)效率、模具壽命的因素,大都關(guān)注不夠,致使模具在使用時(shí)問(wèn)題頻出,或效率極低,嚴(yán)重地影響了壓鑄企業(yè)的生產(chǎn)、質(zhì)量和效益。而德國(guó)和日本都在圍繞后幾點(diǎn)進(jìn)行不斷地研究、改進(jìn),在模具的壓鑄成品率、壓鑄的生產(chǎn)效率、模具的可靠性以及模具壽命等方面,中國(guó)壓鑄模具與國(guó)外模具差距比較大,使得大部分企業(yè),寧愿花幾倍的價(jià)格引進(jìn)國(guó)外模具,而不愿采用國(guó)產(chǎn)模具。
而在大型精密壓鑄模具方面,包括能夠生產(chǎn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體以及自動(dòng)檔變速箱殼體的模具這方面差距更大。由于這類產(chǎn)品由于產(chǎn)品質(zhì)量直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱的性能,加之后序加工費(fèi)用非常大,因此對(duì)于模具的壓鑄成品率、壓鑄的生產(chǎn)效率、模具的可靠性要求更高。因此,國(guó)內(nèi)也就是近兩年,才有包括輝旺公司在內(nèi)的極個(gè)別的模具廠家開(kāi)發(fā)成功,并且由于國(guó)外模具價(jià)格極高,嚴(yán)重制約著汽車行業(yè)的發(fā)展。
在國(guó)外,這類大型精密鑄模具主要集中在日本、德國(guó)和意大利。德國(guó)和日本盡管模具設(shè)計(jì)水平、研究水平制造水平要超過(guò)意大利,但是,由于價(jià)格太高,在中國(guó)的市場(chǎng)占有率不高,僅供給日系和德系的獨(dú)資企業(yè)。由于意大利此類模具價(jià)格較低,因此,國(guó)內(nèi)包括國(guó)外意大利生產(chǎn)的此類模具較多。而意大利的模具從目前在中國(guó)使用情況來(lái)看,其設(shè)計(jì)水平和制造水平并不高。但是,由于中國(guó)壓鑄模具制造企業(yè)起步較晚,技術(shù)積淀較少,特別是很多企業(yè)由于沒(méi)有從事過(guò)壓鑄生產(chǎn),也沒(méi)有壓鑄專門人才,加之對(duì)大型壓鑄模具認(rèn)知較少,在承接此類模具時(shí),模具能夠制造出來(lái),但是大部分開(kāi)發(fā)不成功。
主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面:
一是模具使用存在較大問(wèn)題,故障率高,滑塊卡死,型芯斷裂等等甚至出現(xiàn)模具開(kāi)裂;二是壓鑄生產(chǎn)效率極低,造成壓鑄成本過(guò)高;三是壓鑄成品率低,并不穩(wěn)定,產(chǎn)品經(jīng)過(guò)加工后,出現(xiàn)氣孔、縮孔以及泄露等,造成大量報(bào)廢。四是無(wú)法適應(yīng)全自動(dòng)壓鑄生產(chǎn),由于近幾年壓鑄企業(yè)裝備水平的提高,引進(jìn)全自動(dòng)壓鑄裝備的企業(yè)越來(lái)越多,而能夠滿足全自動(dòng)壓鑄生產(chǎn)要求,在壓鑄模具方面,對(duì)于模具冷卻以及模具可靠性等等方面要求更高,致使此類大型精密壓鑄模具,目前還是以進(jìn)口為主,國(guó)內(nèi)壓鑄模具企業(yè)很難與國(guó)外企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。
因此,加快大型精密壓鑄模具的開(kāi)發(fā)研究,提高模具設(shè)計(jì)、制造水平,超過(guò)意大利,縮小與日本、德國(guó)模具水平的差距,對(duì)于占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng),開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng),以及帶動(dòng)中國(guó)壓鑄模具整體水平的提升,都具有深遠(yuǎn)的意義。同時(shí),提升中國(guó)大型精密壓鑄模具水平,對(duì)增強(qiáng)中國(guó)汽車行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,提升汽車行業(yè)開(kāi)發(fā)能力、制造水平同樣具有重大意義。
國(guó)內(nèi)目前輪胎模具做的比較好的有哪些廠,詳細(xì)資料
紹興正興輪胎模具有限公司(紹興模具廠)是一家具有30多年生產(chǎn)歷史的專業(yè)輪胎模具制造企業(yè),公司位于長(zhǎng)江三角洲的南翼,西鄰上海和杭州,東近寧波,距上海浦東機(jī)場(chǎng)約二個(gè)小時(shí)車程,距杭州蕭山機(jī)場(chǎng)約半小時(shí)車程,距寧波機(jī)場(chǎng)約一小時(shí)車程,地理位置優(yōu)越,交通便利。公司占地面積20000多平方米。 公司主要產(chǎn)品有自行車輪胎模具、摩托車輪胎模具、A T V輪胎模具、農(nóng)用車輪胎模具等四大系列。產(chǎn)品設(shè)計(jì)新穎,加工精細(xì),及能適應(yīng)多變的市場(chǎng)需求。 公司擁有一支高素質(zhì)的專業(yè)研發(fā)技術(shù)隊(duì)伍、一整套先進(jìn)的設(shè)備和一系列科學(xué)完整的質(zhì)量保證體系。所生產(chǎn)的輪胎模具均由CAD設(shè)計(jì),CAM制造,采用先進(jìn)的EDM電火花、加工中心、數(shù)控刻字機(jī)、數(shù)控銑床、數(shù)控車床等等數(shù)控設(shè)備加工。
公司已通過(guò)了ISO9001-2000國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證。堅(jiān)持誠(chéng)信為本、以質(zhì)取勝,積極拓展海外市場(chǎng),擁有自行進(jìn)出口權(quán)。目前已經(jīng)同意大利、巴西、印度、俄羅斯、等眾多橡膠輪胎制造商建立了良好的業(yè)務(wù)與高校共同組建模具研究中心,不斷研究開(kāi)發(fā)高新產(chǎn)品,滿足用戶需求。企業(yè)重科技創(chuàng)新,出高質(zhì)量產(chǎn)品。
“用戶滿意,我的追求”是本廠的售后服務(wù)宗旨。
用正興模具,出精品輪胎。紹興正興輪胎模具有限公司(紹興模具廠)一定盡其所能,將最精美的輪胎模具奉獻(xiàn)給輪胎行業(yè)的朋友們,在新千年里共求發(fā)展,共展宏圖
模具有什么作用,模具是怎樣做成的?
模具是在沖裁、成形沖壓、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,用以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。
模具具有特定的輪廓或內(nèi)腔形狀,具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪廓線形狀發(fā)生分離,即進(jìn)行沖裁;內(nèi)腔形狀可以使坯料獲得相應(yīng)的立體形狀。(補(bǔ)充一句,國(guó)外把模具分兩類:MOLD和DIE。MOLD意思是“模子,模腔”,指塑模、鑄造模一類的;DIE意思是“金屬模子,印?!?,指沖模、鍛模一類的。分別很簡(jiǎn)單:一種是把材料加熱熔融后灌入模腔,一種是用外力把材料壓成所需的形狀。)
模具一般分為兩個(gè)部分:動(dòng)模和定模,或凸模和凹模,它們可分可合。分開(kāi)時(shí)裝入坯料或取出制件,合攏時(shí)使制件與坯料分離或成形。在沖裁、成形沖壓、模鍛、冷鐓、壓制和壓塑過(guò)程中,分離或成形所需的外力通過(guò)模具施加在坯料上;在擠壓、壓鑄和注塑過(guò)程中,外力則由氣壓、柱塞、沖頭等施加在坯料上,模具承受的是坯料的脹力。
模具除其本身外,還需要模座、模架、導(dǎo)向裝置和制件項(xiàng)出裝置等,這些部件一般都是制成通用型,以適用于一定范圍的不同模具。
模具的應(yīng)用極為廣泛,大量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品,如汽車、自行車、縫紉機(jī)、照相機(jī)、電機(jī)、電器、儀表等,以及日用器具的制造都應(yīng)用大量模具。
模具基本上是單件生產(chǎn)的,其形狀復(fù)雜,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很高的要求,所以模具生產(chǎn)需要有很高的技術(shù)水平。模具的及時(shí)供應(yīng)及其質(zhì)量,直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、成本和新產(chǎn)品研制。因此,模具生產(chǎn)的水平是機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。
加工金屬的模具按所采用的加工工藝分類,常用的有:沖壓模,包括沖裁模、彎曲模、拉深模、翻孔模、縮孔模、起伏模、脹形模、整形模等;鍛模,包括模鍛用鍛模、鐓鍛模等;以及擠壓模和壓鑄模。用于加工非金屬和粉末冶金的模具,則按加工對(duì)象命名和分類,有塑料模、橡膠模和粉末冶金模等。
沖壓模是用于板料沖壓成形和分離的模具。成形用的模具有型腔,分離用的模具有刃口。最常用的沖壓模只有一個(gè)工位,完成一道生產(chǎn)工序。這種模具應(yīng)用普遍,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造容易,但生產(chǎn)效率低。為提高生產(chǎn)率,可將多道沖壓工序,如落料、拉深、沖孔、切邊等安排在一個(gè)模具上,使坯料在一個(gè)工位上完成多道沖壓工序,這種模具稱為復(fù)合模。
另有將落料、彎曲、拉深、沖孔和切邊等多工序安排在一個(gè)模具的不同工位上,在沖壓過(guò)程中坯料依次通過(guò)多工位被連續(xù)沖壓成形,至最后工位成為制件,這種模具稱為級(jí)進(jìn)模,又稱連續(xù)模。
沖壓模的特點(diǎn)是:精度高,尺寸準(zhǔn)確,有些沖裁模的凸模與凹模的間隙近于0;沖壓速度快,每分鐘可沖壓數(shù)十次至上千次;模具壽命長(zhǎng),有些硅鋼片沖裁模壽命在幾百萬(wàn)次以上。
煅模是用于熱態(tài)金屬模鍛成形的模具。模鍛時(shí),坯料往往經(jīng)過(guò)多次變形才能制成鍛件,這就需要在一個(gè)模塊上刻有幾個(gè)型腔。金屬依次送至各個(gè)型腔,并在型腔內(nèi)塑性流動(dòng),最后充滿型腔,制成鍛件。在模鍛成形中,坯料很難與終鍛時(shí)的型腔體積相等,為了避免廢品,常選用稍大一些的坯料。為此,在終鍛模的上、下模分界面的型腔四周設(shè)有飛邊槽,以存貯多余的金屬,成形后將飛邊切去。
鍛模的技術(shù)特點(diǎn)是:有多個(gè)形式復(fù)雜的型腔;工作條件惡劣,1000℃以上熾紅的鋼在模具型腔內(nèi)變形和流動(dòng)沖刷;模具要承受鍛錘的高速?zèng)_擊或重負(fù)載的壓下;在使用過(guò)程中常處于急冷、急熱和冷熱交變狀態(tài)。因此,模具材料應(yīng)具有很高的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。熱鍛時(shí)還須有較高的溫度強(qiáng)度和硬度,并經(jīng)過(guò)強(qiáng)韌化熱處理。
擠壓模是用于將金屬擠壓成形的模具。正擠壓模有一個(gè)靜止的凹模和放置坯料的擠壓筒,以及對(duì)坯料施加壓力的沖頭。反擠壓模的擠壓筒為凹模,沖頭為凸模。由于金屬需要在很大的壓強(qiáng)下才能從凹模擠出成形,因此,擠壓筒和反擠壓的凹模需要有很高的強(qiáng)度,故常采用多層預(yù)應(yīng)力組合結(jié)構(gòu)。沖頭和凸模的工作長(zhǎng)度宜短,避免在高的壓應(yīng)力下發(fā)生不穩(wěn)和彎曲。
壓鑄模是安裝在壓鑄機(jī)上的,能夠?qū)⒁簯B(tài)金屬在高壓下注入型腔,并保壓至金屬凝固、成形的模具。它主要用于鋁、鋅、銅件,也可用于鋼件。壓鑄模的結(jié)構(gòu)與塑料注射模類似,它由動(dòng)模與定模構(gòu)成型腔,用型芯做鑄件的孔腔。金屬在型腔內(nèi)冷卻、凝固后抽出型芯,分開(kāi)模具。
壓鑄件一般壁薄中空,有眾多臺(tái)、筋,形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜,尺寸要求較精確,表面較光潔。由于金屬在熔融的高溫下成形,因此壓鑄模需要采用耐高溫的材料制造。
塑料模是用于塑料成形的模具。隨著塑料工業(yè)的發(fā)展,塑料模需求量日益增多,其產(chǎn)量已占各類模具產(chǎn)量的首位。常用的塑料模有注射模、壓塑模和擠塑模等。
塑料模工作時(shí),所承受的壓力、溫度都不高,但制件數(shù)量很大,表面要求特別光潔。為此,模具材料可選用預(yù)淬硬鋼,即先對(duì)模具進(jìn)行熱處理,達(dá)到一定硬度后再進(jìn)行切削加工,以防止熱處理后變形,最后再進(jìn)行拋磨加工,以提高表面質(zhì)量。
橡膠模是主要用于輪胎、汽車蓄電池殼、鞋底等橡膠產(chǎn)品成形的模具。一般是將橡膠材料夾入模具內(nèi),經(jīng)蒸汽加熱成形,也有與塑料注射模相似的橡膠注射模。
粉末冶金模是將固體金屬粉末壓制成形的模具。工作時(shí),將金屬粉末定量地倒入下模,然后上模壓下、閉合、成形,再用頂料裝置頂出預(yù)制坯,并送入燒結(jié)爐內(nèi)燒結(jié),遂制成粉末冶金零件。
一般粉末冶金件的空隙很大,占總體積的15%左右,成形壓力不大,模具結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,精度、表面粗糙度要求一般,所以對(duì)模具無(wú)特殊要求。為了減少空隙、提高密度和強(qiáng)度,對(duì)燒結(jié)后的坯件,再進(jìn)行一次熱鍛,通稱粉末鍛造,所用的模具與模鍛模相似。
由于模具是進(jìn)行成型加工的工具,所以要求尺寸精確、表面光潔、結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)效率高、易于自動(dòng)化;并且還要制造容易、壽命高、成本低;另外還要考慮到設(shè)計(jì)符合工藝需要,經(jīng)濟(jì)合理等。
模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)選擇須考慮剛性、導(dǎo)向性、卸料機(jī)構(gòu)、定位方法、間隙大小等因素,模具上的易損件應(yīng)容易更換。對(duì)于塑料模和壓鑄模,還要考慮合理的澆注系統(tǒng)、熔融塑料或金屬流動(dòng)狀態(tài),以及進(jìn)入型腔的位置與方向。為了提高生產(chǎn)率、減少流道澆注損失,可采用多型腔模具,即在一模具內(nèi)能同時(shí)完成多個(gè)相同或不同的制品。
模具的生產(chǎn)一般為單件、小批生產(chǎn),在制造要求嚴(yán)格、精確。因此多采用精密的加工設(shè)備和測(cè)量裝置。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn),模具一般分為平面的沖裁模和具有空間的型腔模。
平面沖裁??捎秒娀鸹庸こ醭尚?,再用成形磨削、坐標(biāo)磨削等方法進(jìn)一步提高精度。坐標(biāo)磨床一般用于模具的精密定位,以保證精密孔徑和孔距。也可用計(jì)算機(jī)數(shù)控連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床,磨削任何曲線形狀的凸模和凹模。
型腔模主要用于立體形狀工件的成形,因此在長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向都有尺寸要求,形狀復(fù)雜,制造難度較大。象冷擠壓模、壓鑄模、粉末冶金模、塑料模、橡膠模等都屬于型腔模,型腔模多用仿形銑床加工、電火花加工和電解加工。將仿形銑加工與數(shù)控聯(lián)合應(yīng)用,和在電火花加工中增加三向平動(dòng)頭裝置,都可提高型腔的加工質(zhì)量。
計(jì)算機(jī)數(shù)控多軸銑床、坐標(biāo)磨削和加工中心機(jī)床,是型腔模加工的重要設(shè)備。型腔的表面研磨和拋光一般采用電動(dòng)或風(fēng)動(dòng)工具,配以各種研磨、拋光輪和研磨膏粉,或采用超聲波研磨、擠壓珩磨、化學(xué)拋光等方法。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)和光學(xué)投影比較儀是模具制造中常用的精密測(cè)量設(shè)備。
模具是精密工具,價(jià)格昂貴,必須盡量提高使用壽命。模具的正常失效形式主要有磨損、塌陷斷裂、粘合等,不同用途的模具失效形式也各不相同。提高模具壽命的途徑主要是根據(jù)應(yīng)用條件,合理選用模具鋼和確定熱處理規(guī)范。
選用在使用溫度下強(qiáng)度高的材料可防止塌陷;提高模具硬度可以減少磨損率;較高的韌性和抗疲勞性能,以及消除電加工的硬化層及加工殘余應(yīng)力,可以阻礙裂紋的產(chǎn)生和發(fā)展,防止裂斷。
表面處理、潤(rùn)滑和選用抗粘合性能好的模具材料,是延長(zhǎng)模具壽命的重要措施。模具工作表面和基體的要求差異很大,很難用一種材料完全合理地滿足,但可以在工作部位用鑲塊、堆焊、噴鍍和局部強(qiáng)化的辦法提高其綜合性能。此外,合理的操作使用,是消除非正常失效、減緩正常失效的另一途徑。
生產(chǎn)壓鑄模具需要什么設(shè)備啊
一般制作模具的設(shè)備都需要,比如車、銑、刨、磨(平磨、內(nèi)外圓磨)、鉗(包括臺(tái)鉆、搖臂鉆)、線切割、電火花、加工中心等。
壓鑄模具加工處理工藝都有哪些
定模:固定在壓鑄機(jī)定模安裝板上,有直澆道與噴嘴或壓室聯(lián)接
動(dòng)模:固定在壓鑄機(jī)動(dòng)模安裝板上,并隨動(dòng)模安裝板作開(kāi)合模移動(dòng)合模時(shí),閉合構(gòu)成型腔與澆鑄系統(tǒng),液體金屬在高壓下充滿型腔;開(kāi)模時(shí),動(dòng)模與定模分開(kāi),借助于設(shè)在動(dòng)模上的推出機(jī)構(gòu)將鑄件推出.
二).壓鑄模結(jié)構(gòu)根據(jù)作用分類
型腔:外表面直澆道(澆口套)
成型零件二)澆注系統(tǒng)模澆道(鑲塊)
型芯:內(nèi)表面內(nèi)澆口
余料
(三)導(dǎo)準(zhǔn)零件:導(dǎo)柱;導(dǎo)套
(四)推出機(jī)構(gòu):推桿(頂針),復(fù)位桿,推桿固定板,推板,推板導(dǎo)柱,推板導(dǎo)套.
(五)側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu):凸臺(tái);孔穴(側(cè)面),鍥緊塊,限位彈簧,螺桿.
(六)排溢系統(tǒng):溢澆槽,排氣槽.
(七)冷卻系統(tǒng)
(八)支承零件:定模;動(dòng)模座板,墊塊(裝配,定位,安裝作用) [編輯本段]壓鑄模采購(gòu)選擇信譽(yù)好、技術(shù)高、經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)壓鑄模具廠制造模具。壓鑄模是一種特殊的精密機(jī)械,那些專業(yè)壓鑄模具廠,他們有適合生產(chǎn)壓鑄模具的精密機(jī)床,能確保模具尺寸精度;他們有經(jīng)驗(yàn)豐富的高級(jí)模具技師,技師的豐富經(jīng)驗(yàn)是壓鑄模具實(shí)用好用的保證;他們與材料供應(yīng)商和熱處理廠有密切的關(guān)系,他們有完善的售后服務(wù)體系……。良好的模具設(shè)計(jì)與制造是壓鑄模具長(zhǎng)壽命、低故障、高效率的基礎(chǔ)。低價(jià)位的劣質(zhì)壓鑄模,將會(huì)以壓鑄生產(chǎn)中表現(xiàn)出的低生產(chǎn)效率、高故障,讓您浪費(fèi)很多昂貴的壓鑄工時(shí),花去更多的金錢。 [編輯本段]壓鑄模安裝模具安裝調(diào)整工應(yīng)經(jīng)過(guò)培訓(xùn)合格上崗
⑴、模具安裝位置符合設(shè)計(jì)要求,盡可能使模具漲型力中心與壓鑄機(jī)距離最小,這樣可能使壓鑄機(jī)大杠受力比較均勻。
⑵、經(jīng)常檢查模具起重吊環(huán)螺栓、螺孔和起重設(shè)備是否完好,確保重吊時(shí)人身、設(shè)備、模具安全。
⑶、定期檢查壓鑄機(jī)大杠受力誤差,必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
⑷、安裝模具前徹底擦凈機(jī)器安裝面和模具安裝面。檢查所用頂桿長(zhǎng)度是否適當(dāng),所有頂棒長(zhǎng)度是否等長(zhǎng),所用頂棒數(shù)量應(yīng)不少于四個(gè),并放在規(guī)定的頂棒孔內(nèi)。
⑸、壓板和壓板螺栓應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和精度,避免在使用中松動(dòng)。壓板數(shù)量應(yīng)足夠多,最好四面壓緊,每面不少于兩處。
⑹、大型模具應(yīng)有模具托架,避免在使用中模具下沉錯(cuò)位或墜落。
⑺、帶較大抽芯的模具或需要復(fù)位的模具也可能需要?jiǎng)?、定模分開(kāi)安裝。
⑻、冷卻水管和安裝應(yīng)保證密封。
⑼、模具安裝后的調(diào)整。調(diào)整合模緊度。調(diào)整壓射參數(shù):快壓射速度、壓射壓力、增壓壓力、慢壓射行程、快壓射行程、沖頭跟出距離、推出行程、推出復(fù)位時(shí)間等。調(diào)整后在壓室內(nèi)放入棉絲等軟物,做兩次模擬壓射全過(guò)程,檢查調(diào)整是否適當(dāng)。
⑽、調(diào)整合模到動(dòng)、定模有適當(dāng)?shù)木嚯x,停止機(jī)器運(yùn)行,放入模具預(yù)熱器。
⑾、把保溫爐設(shè)定在規(guī)定溫度,配置好規(guī)定容量的舀料勺。 [編輯本段]壓鑄模的正確使用制定正確的壓鑄工藝,壓鑄工正確熟練的操作和高質(zhì)量的模具維修,對(duì)提高生產(chǎn)效率,保證壓鑄件質(zhì)量,降低廢品率,減少模具故障,延長(zhǎng)模具壽命致關(guān)重要。
(一)制定正確的壓鑄工藝
壓鑄工藝是一個(gè)壓鑄工廠技術(shù)水平的體現(xiàn),他能把壓鑄機(jī)特性、模具特性、鑄件特性、壓鑄合金特性等生產(chǎn)要素正確的結(jié)合起來(lái),以最低的成本,生產(chǎn)滿足客戶要求的壓鑄產(chǎn)品。因此,必須重視壓鑄工藝工程師的選拔和培訓(xùn)。壓鑄工藝工程師是壓鑄生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)總負(fù)責(zé)人,除制定正確的壓鑄工藝,根據(jù)生產(chǎn)要素變化及時(shí)修訂壓鑄工藝外,還負(fù)責(zé)對(duì)模具安裝調(diào)整工、壓鑄操作工、模具維修工的培訓(xùn)和提高。
⑴、確定最合理的生產(chǎn)率,規(guī)定每一次壓射周期的循環(huán)時(shí)間。過(guò)低的生產(chǎn)率固然不利于提高經(jīng)濟(jì)效益,過(guò)高的生產(chǎn)率往往以犧牲模具壽命和鑄件合格率為代價(jià),算總帳細(xì)帳經(jīng)濟(jì)益可能更差。
⑵、確定正確的壓鑄參數(shù)。在確保鑄件符合客戶質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的前提下,應(yīng)使壓射速度、壓射壓力、合金溫度最低。這樣,有利于降低機(jī)器、模具負(fù)荷,降低故障,提高壽命。根據(jù)壓鑄機(jī)特性、模具特性、鑄件特性、壓鑄鋁合金特性等腰三角形,確定快壓射速度、壓射壓力、增壓壓力、慢壓射行程、快壓射行程、沖頭跟出距離、推出行程、保壓時(shí)間、推了復(fù)位時(shí)間、合金溫度、模具溫度等。
⑶、使用水基涂料,必須制訂嚴(yán)格詳細(xì)的噴涂工藝。涂料品牌,涂料與水的比例,模具每一個(gè)部位的噴涂量(或噴涂時(shí)間)和噴涂順序,壓縮空氣壓力,噴槍與成型表面的距離,噴涂方向與成型表面的角度等。
⑷、根據(jù)壓鑄模實(shí)際確定正確的模具冷卻方案。正確的模具冷卻方案對(duì)生產(chǎn)效率、鑄件質(zhì)量、模具壽命有極大的影響。方案應(yīng)規(guī)定冷卻水開(kāi)戶方法,壓鑄幾個(gè)模次開(kāi)始冷卻,相隔幾個(gè)模次分幾次把冷卻水閥門開(kāi)到規(guī)定開(kāi)度。點(diǎn)冷卻系統(tǒng)的冷卻強(qiáng)度應(yīng)由壓鑄工藝工程師現(xiàn)場(chǎng)調(diào)定,配合噴涂達(dá)到模具熱平衡。
⑸、規(guī)定對(duì)不同滑動(dòng)動(dòng)部位,如沖頭、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、抽芯機(jī)構(gòu)、推桿、復(fù)位桿等部位的不同潤(rùn)滑頻率。
⑹、制訂每一個(gè)壓鑄件的壓鑄操作規(guī)程,并培訓(xùn)和監(jiān)督壓鑄工按規(guī)程操作。
⑺、根據(jù)模具復(fù)雜程度和新舊程度,確定適當(dāng)?shù)哪>哳A(yù)防性維修周期。適當(dāng)?shù)哪>哳A(yù)防性維修周期應(yīng)當(dāng)是模具使用中將要出現(xiàn)故障而還沒(méi)有出現(xiàn)故障的壓鑄模次。模具使用中已經(jīng)出現(xiàn)故障,不能繼續(xù)生產(chǎn),被迫進(jìn)行修理,不是被提倡的方法。
⑻、根據(jù)模具復(fù)雜程度、新舊程度和粘模危險(xiǎn)程度,確定模塊消除應(yīng)力周期(一般5000—15000模次進(jìn)行一次)和是否需要進(jìn)行表面出理。如氮化處理,氮化層深度。0.33,最大0.55。
(二)實(shí)施正確的壓鑄操作壓鑄工應(yīng)經(jīng)過(guò)培訓(xùn)合格后上崗
⑴、嚴(yán)格執(zhí)行壓鑄工操作規(guī)程,嚴(yán)格控制第一模次的循環(huán)時(shí)間,其誤差應(yīng)小于10%。穩(wěn)定的壓鑄循環(huán)時(shí)間,對(duì)一個(gè)鑄工廠的綜合效益至關(guān)重要。對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性、模具壽命、故障率等都有決定性影響。
⑵、嚴(yán)格執(zhí)行模具冷卻方案,模具冷卻是提高生產(chǎn)效率、鑄件質(zhì)量、模具壽命,減少模具故障的有效方法。但是,錯(cuò)誤的水冷卻操作,將對(duì)模具造成致命傷害。停止壓鑄生產(chǎn),必須立即關(guān)閉冷卻水。
⑶、澆柱撇潭、舀鋁、澆柱動(dòng)作規(guī)范,做到舀入的金屬液不含氧化皮,澆入壓室的金屬液最少波動(dòng)。手工澆注澆入量誤差控制在2—3%以內(nèi)。
⑷、清模及時(shí)清除積留在分型面、型腔、型芯、澆道、溢流槽、排氣道等處的金屬肖積垢,防止合模時(shí)壓塌模具表面,堵塞排氣道,或造成合模不嚴(yán)。清模時(shí)禁止使用鋼制工具接觸成型表面。
⑸、噴涂噴涂是最重要、難度最大的壓鑄操作之一,必須嚴(yán)格按噴涂工藝操作。不正確的噴涂會(huì)使產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定和模具早期限損壞。
⑹、按規(guī)定及時(shí)對(duì)滑動(dòng)部位進(jìn)行潤(rùn)滑。
⑺、隨時(shí)注意合模緊度,經(jīng)常檢查模具壓板壓緊情況和模具托架支撐情況,防止在使用中模具下沉或墜落。
⑻、完成一個(gè)模具維修周期的模次,或完成規(guī)定的生產(chǎn)批量后停止生產(chǎn),要保留最后一個(gè)壓鑄產(chǎn)品(最好帶澆、排系統(tǒng)),與模具一起送修。
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