鋁合金壓鑄模具壽命延長的幾個(gè)有效方法
摘要:壓鑄件的質(zhì)量好壞除了受到壓鑄機(jī)、人的操作、溫度、循環(huán)系統(tǒng)、參數(shù)設(shè)定的因素有關(guān)外,與模具也有緊密關(guān)聯(lián)。常用的鋁合金胚件由于壓鑄綜合難度要高于鋅合金壓鑄,故此,彼岸五...
壓鑄件的質(zhì)量好壞除了受到壓鑄機(jī)、人的操作、溫度、循環(huán)系統(tǒng)、參數(shù)設(shè)定的因素有關(guān)外,與模具也有緊密關(guān)聯(lián)。常用的鋁合金胚件由于壓鑄綜合難度要高于鋅合金壓鑄,故此,彼岸五金認(rèn)為鋁合金壓鑄模具壽命也與其磨損度相關(guān),一定程度上來說它的使用時(shí)間得到延長肯定會(huì)對(duì)產(chǎn)品成本控制有幫助的。
如何來延長鋁合金模具壽命?這也是一個(gè)重要話題,一個(gè)行之有效的方法可以讓壓鑄工作事半功倍:
第一,鋁鑄件模具在合作過程中由于經(jīng)常受到?jīng)_力作用,模具本身就已遭受到了損失,那么在生產(chǎn)過程中應(yīng)該使用效果較好的潤滑劑進(jìn)行脫模。
第二,冷熱循環(huán)系統(tǒng)正常工作,充分保障產(chǎn)品質(zhì)量的前提下也在一定程序上對(duì)鋁合金模具壽命起到到延長作用。
第三,一個(gè)生產(chǎn)周期完成后,需要從壓鑄機(jī)上卸下模具,并打上防護(hù)油并放在干燥通風(fēng)的地方存放。
第四,模具模腔內(nèi)有異常時(shí),在修模、省模時(shí)要注意不要過度操作,做到適度,保證模具能使用得時(shí)間更長。
總得來說,鋁合金壓鑄模具壽命要想保持長一些,平時(shí)生產(chǎn)過程中除了按照壓鑄生產(chǎn)操作規(guī)章制度進(jìn)行操作外,還需要注意人為損壞,及自然老化生產(chǎn)的質(zhì)量問題
摘 要: 壓鑄模具由于制造精度高、投資大、生產(chǎn)周期長,所以壓鑄模具的造價(jià)就很高,因此各生產(chǎn)商都希望壓鑄模能夠具有較高的使用壽命。首先分析壓鑄模具材料自身存在的缺陷,其次,從應(yīng)用TD金屬模具表面超硬化處理技術(shù);制定一套完整的、實(shí)用模具出產(chǎn)治理系統(tǒng);加強(qiáng)壓鑄模具防銹保養(yǎng);加大科技投入,提高模具使用壽命等方面就如何有效提高壓鑄模具壽命進(jìn)行深入的探討,具有一定的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞: 壓鑄模具;壽命;超硬化處理技術(shù)
中圖分類號(hào):TG233 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2012)0410140-01
引言
壓鑄模具由于制造精度高、投資大、生產(chǎn)周期長,所以壓鑄模具的造價(jià)就很高,各一個(gè)壓鑄模具的生產(chǎn)商都希望能夠采取有效的手段來延長壓鑄模的使用壽命。但由于一系列內(nèi)外因素,例如機(jī)械加工、材料等的影響,這些影響因素直接導(dǎo)致了壓鑄模具過早失效而報(bào)廢,造成極大的浪費(fèi),出現(xiàn)諸如尖角、沖蝕、拐角處開裂、劈裂、熱裂紋(龜裂)、磨損等壓鑄模具失效形式。一般來說,材料自身存在的缺陷、熱處理、維修、使用、加工的問題造成壓鑄模具失效。那么,如何才可以讓壓鑄模具更多模次地、更長時(shí)間地,在高精度、低成本、高效率條件下生產(chǎn)出質(zhì)量合格的制件呢?這已經(jīng)越來越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。
1 壓鑄模具材料自身存在的缺陷
一般而言,壓鑄模具的使用都是處于十分惡劣的工作環(huán)境中,我們以鋁壓鑄模為例,眾所周知,鋁液的溫度在通常的使用過程中一般控制在650℃-720℃,而鋁的熔點(diǎn)最高為740℃,最低為580℃。模具在進(jìn)行了長達(dá)數(shù)千次的壓鑄之后,模具表面很容易就會(huì)因?yàn)辇斄训热毕荻l(fā)生失效的問題。因此,我們可以看出壓鑄模具的使用條件一般都是屬于急熱急冷。壓鑄模具材料應(yīng)選用特性熱作模具鋼,應(yīng)該要具有熱穩(wěn)定性高、斷裂韌性好、冷熱疲勞抗力的。據(jù)有關(guān)資料介紹,目前應(yīng)用最為廣泛的壓鑄模具材料就是H13,H13材料在國外80%的型腔都被采用,因此,在合理的生產(chǎn)管理與熱處理?xiàng)l件下,H13材料仍具有滿意的使用性能。在投入出產(chǎn)之前,應(yīng)對(duì)材料進(jìn)行一系列檢查,常用檢查手段有超聲波檢查、金相檢查、宏觀侵蝕檢查,以防帶缺陷材料,造成加工用度的鋪張和模具早期報(bào)廢。
2 有效提高壓鑄模具壽命的方法對(duì)策
2.1 制定一套完整的、實(shí)用模具出產(chǎn)治理系統(tǒng)
壓鑄模失效形式主要有沖蝕、磨損、熱裂紋(龜裂)、劈裂、拐角處開裂、尖角等,造成極大的浪費(fèi)。為了有效地實(shí)現(xiàn)模具產(chǎn)品進(jìn)度治理、計(jì)劃治理、工藝數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)治理的計(jì)算機(jī)信息化治理系統(tǒng),筆者建議可以制定一套完整的、實(shí)用模具出產(chǎn)治理系統(tǒng),這樣就能夠使模具輔助信息和制造信息實(shí)現(xiàn)全方位跟蹤治理,貫穿于完工交付、計(jì)劃制定整個(gè)過程。包括庫房治理、產(chǎn)品檢修、車間任務(wù)分派、模具工藝制定、模具設(shè)計(jì)、模具出產(chǎn)計(jì)劃制定等,與此同時(shí),還可以通過計(jì)算機(jī)共享、公告、會(huì)議等方法來建立模具制造、模具設(shè)計(jì)影響分析庫和失效模式分析庫,作為日后設(shè)計(jì)和質(zhì)量評(píng)定的有效參考標(biāo)準(zhǔn)。另外,為了確保相關(guān)資源及時(shí)到位,還應(yīng)該建立模具用度表、易損件清單、加工工藝編制,熱處理件明細(xì)表、材料清單、制尺度件明細(xì)表、加工工藝編制、自制件明細(xì)表、尺度件明細(xì)表、外購件明細(xì)表、匯總模具零件明細(xì)表。嚴(yán)格規(guī)范檢測手段,建立質(zhì)檢部分,結(jié)合出產(chǎn)進(jìn)度治理、計(jì)劃治理,消除“差未幾”的僥幸心理,只有這樣才能夠有效地加強(qiáng)設(shè)計(jì)、操縱者的責(zé)任心,確保模具各零配件的精度。
2.2 加強(qiáng)壓鑄模具防銹保養(yǎng)
壓鑄模具防銹劑本產(chǎn)品由石油溶劑、成膜材料和多種優(yōu)質(zhì)防銹添加劑調(diào)制而成,適用于生產(chǎn)及存放中塑膠模具和壓鑄模具的防銹保養(yǎng),亦適用其它金屬工具及零件的防銹保養(yǎng)。透明軟膜,不會(huì)硬化,在注塑過程中快速清除,符合環(huán)保和安全標(biāo)準(zhǔn),具有抗氧化、抗酸、抗腐蝕、防潮、排水等功能,保護(hù)期一年以上,尤其適合經(jīng)常加工透明制品的模具保養(yǎng)。超強(qiáng)滲透性和吸附性能夠在模具表面及各種金屬表面形成獨(dú)有的水分、空氣置換成分有效阻止各種不利因素對(duì)金屬表面的侵蝕,實(shí)現(xiàn)模具的長時(shí)間和全面的防腐防銹。使用前將需要防銹保養(yǎng)的模具清洗干凈(用綠納模具清洗劑清洗后,再使用綠納模具防銹劑保養(yǎng),可達(dá)到最佳的保養(yǎng)效果),使用時(shí)將防銹劑搖勻,距模具表面15-20厘米處均勻噴射,形成一層薄膜就能提供足夠的防銹保護(hù),使用時(shí)保持環(huán)境通風(fēng),避免存放于陽光直射處或暴露超過50℃的環(huán)境中,避免觸及眼睛。主要性能指標(biāo):原液外觀:透明;比重:0.78克/立方厘米(DIN51757);膜層類型:蠟狀軟膜;不揮發(fā)含量:29%;適用范圍:適用于所有金屬,對(duì)塑膠和橡膠無損害;溫度范圍:-20℃~15℃;鹽霧試驗(yàn):通過(50℃,72小時(shí),45#鋼片);保護(hù)類型:室內(nèi)干燥清爽環(huán)境;環(huán)境標(biāo)準(zhǔn):符合蒙特利爾協(xié)定,歐盟RoHS標(biāo)準(zhǔn)。
2.3 加大科技投入,提高模具使用壽命
對(duì)于模具使用的壓鑄企業(yè)而言,模具壽命是非常值得關(guān)注的,但是,實(shí)際上絕不僅僅只是模具熱處理和模具型腔材料才影響模具壽命,其實(shí)影響模具壽命的重要因素還有模具強(qiáng)度、模具結(jié)構(gòu)等,模具加工手段、加工工藝同樣對(duì)于模具壽命更為重要。如果模具強(qiáng)度不夠、模具結(jié)構(gòu)不合理也會(huì)大大影響模具壽命。所以,我們必須加大科技投入,提高模具壽命、提高模具設(shè)計(jì)制造水平,為壓鑄企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益提供條件。
我們一方面應(yīng)繼續(xù)在表面處理、熱處理、模具材料、先進(jìn)加工技術(shù)和工藝等方面加大研究力度。我們另一方面要加以改進(jìn)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面,提高模具制造水平。目前德國、日本的模具企業(yè)已開始采用先進(jìn)的加工技術(shù)和加工中心,減少模具表面的硬質(zhì)層,硬加工模具型腔,這樣一來在很大程度上提高了模具壽命。
2.4 正確選用壓鑄模具材料
壓鑄模零件中最重要的零件是與金屬液接觸的成型工作零件,通常用熱作模具鋼制成。按性能分,它屬于高熱強(qiáng)熱模鋼;按合金元素分,它屬于中合金熱模鋼。由于被壓鑄材料的溫度差別較大,因而對(duì)壓鑄模的材料及性能要求也不同。用于制造鋅合金、鎂合金和鋁臺(tái)金的壓鑄模的材料,必須具有高的回火抗力和冷熱疲勞抗力,及良好的摻氮(氮碳共摻)工藝性能:而用于銅合金壓鑄模的工作條件則更為苛刻,其材料還應(yīng)具備高的熱強(qiáng)性以防止變形和開裂,以及高導(dǎo)熱性以減少溫度梯度,從而降低熱應(yīng)力。因此,我國壓鑄界在充分挖掘3Cr2W8V鋼種潛力的同時(shí),積極開發(fā)用于壓鑄模的新鋼種,其中最有代表性的新鋼種為4Cr5MoSiVl。
3 結(jié)束語
總之,我們應(yīng)從有利于壓鑄模具壽命方向出發(fā),一切替顧客著想,一切從壓鑄生產(chǎn)實(shí)際出發(fā),提高模具壽命,提高壓鑄生產(chǎn)效率,提高模具使用、維護(hù)的方便性,關(guān)注模具細(xì)節(jié),提高制造、設(shè)計(jì)水平,這是我們未來的努力方向和研發(fā)方向,才能提升我國壓鑄行業(yè)的整體水平,只有這樣才能提升中國復(fù)雜、精密、大型壓鑄模具水平。
參考文獻(xiàn):
[1]劉文川,缸體類復(fù)雜鑄型模具設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題[J].模具工業(yè),2004,(02):123-126.