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如何解决模具及冲压成形的稳定性

模具的设计与制造中，设计人员的经验与技能起到关键作用。设计合理与否，通过试模才能确认;而模具则需要通过多次试模及反复修改，才能****终完成。生产实践中，有些模具一旦投入到生产线上使用以后，却往往会产生各种问题，无法满足产品的生产要求或技术要求，造成生产线的非正常*等，带来诸多不稳定因素。于是，如何****模具的稳定性，成为模具制造企业面临的现实问题。

　　模具及冲压成形的稳定性及其影响因素

　　何谓稳定性?稳定性分为工艺稳定性和生产稳定性。工艺稳定性指满足生产合格产品具有稳定性的工艺方案;生产稳定性则指生产过程中具有稳定性的生产能力。

　　由于国内的模具制造企业大多为中小企业，而且这其中的相当一部分企业，尚停留在传统作坊式的生产管理阶段，往往忽略了模具的稳定性，造成模具开发周期长、制造成本高等问题，严重制约了企业的发展步伐。

　　先让我们来看看影响模具及冲压成形稳定性的主要因素，分别为：模具材料的使用方法;模具结构件的强度要求;冲压材料性能的稳定性;材料厚度的波动特性;材质的变化范围;拉伸筋阻力大小;压边力变化范围;润滑剂的选择。

　　综合权衡影响稳定性的各项因素

　　值得注意的是，在冲压成形过程中，由于每一种冲压板材都有自己的化学成分、力学性能以及与冲压性能密切相关的特性值，冲压材料的性能不稳定、冲压材料厚度的波动、以及冲压材质的变化，不但直接影响到冲压成形加工的精度和品质，亦可能导致模具的损坏。

　　以拉伸筋为例，其在冲压成形中便占据有非常重要的地位。在拉伸成形过程中，产品的成形需要具备一定大小、且沿固定周边适当分布的拉力，这种拉力来自冲压设备的作用力、边缘部分材料的变形阻力，以及压边圈面上的流动阻力。而流动阻力的产生，如果仅仅是依靠压边力的作用，则模具和材料之间的摩擦力是不够的。

　　为此，还须在压边圈上设置能产生较大阻力的拉伸筋，以增加进料的阻力，从而使材料产生较大的塑性变形，以满足材料的塑性变形和塑性流动的要求。同时，通过改变拉伸筋阻力的大小与分布，并控制材料向模具内流动的速度和进料量，实现对拉伸件各变形区域内的拉力及其分布状况的有效调节，从而****拉伸成形时产品的*裂、起皱，以及变形等品质问题。由上可见，在制定冲压工艺和模具设计过程中，必须考虑拉伸阻力的大小，根据压边力的变化范围来布置拉伸筋并确定拉伸筋的形式，使各变形区域按需要的变形方式和变形程度完成成形。

　　如果作一总结，为了解决模具稳定性问题，需要从以下几方面严格把关：

　　①在工艺制定阶段，通过对产品进行分析，预知产品在制造中可能产生的缺陷，从而制定一个具有稳定性的制造工艺方案;

　　②实施生产流程的规范化、生产工艺的标准化;

　　③建立数据库，并不断对其总结优化;借助CAE分析软件系统，得出****优化解决方案。

模具、切削刀具精密化技术提升效能

当前机床发展趋势为高转速、*及*。高速运转作业对模具、切削刀具、机械配件的表面处理要求亦愈来愈高。延长使用年限、降低生产成本、创造较高利润，是业者共同追求的目标。

　　以PVD技术开发的陶瓷硬膜的种类日渐增多，包括氮化钛、碳氮化钛、碳化钛、氧化铝、类钻膜和氮化铝钛等。此类陶瓷硬膜目前应用于刀具或模具上，不但可****刀具表面*性，且不失金属基材的韧性。随着近来机床技术的新突*，切削加工已走向高速化，以缩短切削时间和****加工件表面精度。

　　为了配合高速加工、大量节省加工时间与成本，刀具的改进已成为重要的因素。碳化钨刀具因有较高*性和硬度，在刀具市场上的比重日益增加。加工时要获得*佳效益必须选择适当的表面处理，中、重负荷模具需采用CVD高温镀钛，辅以精密真空热处理，才能达到可接受的变形量。此部分常用于冷锻冲模、油压抽引模、碳化钨抽线、抽管。在中、低负荷或精度要求严格的刀具、模具及机械配件的应用上，则以低温(150℃～500℃)PVD镀钛较为适当。

　　高铝含量的氮化铝钛很容易在硬膜的表面生成氧化铝。这一层氧化膜可使氮化铝钛陶瓷硬膜的耐氧化温度达摄氏923度，可保护碳化钨刀具高速切削加工时的刃口耐氧化和保持高温硬度。然而，氮化钛和碳氮化钛虽然在高温时亦会生成二氧化钛氧化膜，但却不易黏着在硬膜上而随切屑剥落，使硬膜缺乏保护，快速氧化、劣化。因此，无论高温或低温镀膜的表面处理都必须选择适当的底材及稳定的热处理，辅以表面细磨精抛的前处理，才能臻于完善。

塑料模具的基本结构是什么

塑料注塑模具基本分为静模和动模。

在注塑机的注射头一边的带浇口套的为静模，静模一般有浇口套、靠板、模板组成，简单模具（特别是静模没有芯子的模具）也可以不使用靠板，直接用厚一点的模板就可以了。浇口套一般为标准件，除非特殊原因，不建议取消。浇口套的使用有利于安装模具、更换方便，不用自己抛光。有些特殊模具浇口套可用钻出来或用锥度线割割成。部分模必须静模脱模时，还得加上静模脱模机构。动模的结构一般为动模板、动模靠板、脱模机构以及模脚和装机固定板。

脱模机构中除了脱料杆，还有回位杆，部分模具还要增加弹簧以实现例如自动脱模等功能。还有导柱、冷却水孔、流道等也是不可少的模具的基本结构。当然斜导模具还有斜导盒、斜导柱等。当为一产品设计模具时，首先要设定模具的基本结构尺寸以备料，来加快模具制造的速度。复杂产品应先绘制好产品图，再定好模具的尺寸。现在的模具基本上要进行热处理，加高模具的硬度，****模具使用寿命。在热处理前，先对模板进行初步加工：钻好导柱孔、回位孔（动模）、型腔孔、螺丝孔、浇口套孔（动模）冷却水孔等，铣好流道、型腔，有些模具还应铣好斜导盒等。现在的普通精密模具的模板一般用c*、c*mov和一些****模具钢，c*等硬度不能太高,在HRC60度时经常开裂,模板的常用硬度一般为HRC55度左右。芯子的硬度可在HRC58以上。如果材料为3Cr2w8v,制造后再氮化处理表面硬度，硬度应为HRC58以上，氮化层应越厚越好。

浇口直接关系到塑件的美观，浇口设计不好的话，容易产生缺陷。在没有任何阻挡的情况上很容易产生蛇型流。对于要求高的产品，还应设计溢流和排气。溢流处可以用顶杆，不要在模板上狠有溢流飞边，才不至于影响模具寿命。