線(xiàn)切割技術(shù)六大基本途徑以提高模具質(zhì)量
世界范圍內,制造業(yè)的競爭變得越來(lái)越激烈,企業(yè)在盡可能短的時(shí)間內高效率、低消耗地為顧客提供個(gè)性化高質(zhì)量產(chǎn)品的能力,已成為企業(yè)競爭能力的一個(gè)標志。有專(zhuān)家表示,模具質(zhì)量的高低,將直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、成本、新產(chǎn)品投產(chǎn)及老產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期、企業(yè)產(chǎn)品結構調整速度與市場(chǎng)競爭力,因此,經(jīng)濟形勢對模具的質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求。如何才能更合理地提高模具質(zhì)量,是制造業(yè)實(shí)現飛躍的關(guān)鍵。怎么樣才能讓模具在高精度、低成本、高效率條件下,更長(cháng)時(shí)間地、更多模次地生產(chǎn)出質(zhì)量合格的制件,這已經(jīng)越來(lái)越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。一.研發(fā)優(yōu)質(zhì)替代鋼材鋼材是不可替代的高能耗產(chǎn)品。提高質(zhì)量和性能,實(shí)現減量化用鋼帶來(lái)的節能減排效果,要遠遠大于鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中的潛力。近幾年,中國鋼鐵業(yè)節能減排并取得了顯著(zhù)成效,但中國鋼鐵業(yè)*大的節能潛力已不在鋼材生產(chǎn)過(guò)程,而在提高鋼材質(zhì)量、減少鋼材消耗。這是因為我國鋼材質(zhì)量和性能普遍較低,用戶(hù)為了保證使用性能,不得不以粗代細。以汽車(chē)為例,我國乘用車(chē)使用優(yōu)質(zhì)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(jìn)水平(47%-80%)低一到三倍。由于多用了鋼材,國產(chǎn)乘用車(chē)自重比歐、日車(chē)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(yè)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(lǐng)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(zhì)高強合金工具鋼替代普通鋼,可節約鋼材30%-50%。據專(zhuān)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(shí)現這一目標,僅鋼材生產(chǎn)過(guò)程中至少可以少耗能6200萬(wàn)噸標準煤,減排二氧化碳1.6億噸以上。同時(shí),鋼鐵行業(yè)將減少6億-7億噸物料運輸,車(chē)船等運輸工具會(huì )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(jìn)口礦石的四分之一,可大大緩解鋼鐵行業(yè)進(jìn)口礦石的困境。二.優(yōu)化工藝結構方案制件的設計者,要考慮到制件的技術(shù)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(zhì)量的*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(mǎn)足客戶(hù)對產(chǎn)品質(zhì)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(lèi)型、使用工作方式、加工速度、主要失效形式等因素來(lái)選材。②模具結構設計時(shí),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(shí),模具零件各表面的轉角應盡可能設計成圓角過(guò)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(lái)消除應力集中;細長(cháng)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(xiāo)、壓縮空氣等)。與此同時(shí),還要考慮如何減少滑動(dòng)配合件及頻繁撞擊件在長(cháng)期使用中磨損所帶來(lái)的對模具質(zhì)量的影響。③在設計中,必須減少在維修某一零部件時(shí)需拆裝的范圍,特別是易損件更換時(shí),盡可能減少其拆裝范圍。四.重視制造過(guò)程的加工精度這也是確保模具質(zhì)量的重要一環(huán),模具制造過(guò)程中的加工方法和加工精度也會(huì )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(guò)改善零件的加工方法,提高鉗工在模具裝配過(guò)程中的技術(shù)水平,來(lái)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(huì )在試模中讓模具在不正常狀態(tài)下動(dòng)作的幾率提高,對模具的總體質(zhì)量將會(huì )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(zhì)量,在制造過(guò)程中,首先要合理選擇高精度的加工方法,如電火花、線(xiàn)切割、數控加工等等,同時(shí),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(guò)試模驗收工作綜合檢查模具的精度。在檢查時(shí),還需盡量選用高精度的測量?jì)x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(wú)法達到精確的測量數據,這時(shí),就需選用三坐標測量?jì)x之類(lèi)的精密測量設備,來(lái)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(zhì)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(fā)展起來(lái)的一種稱(chēng)為FCVA真空鍍金剛石膜技術(shù),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(shí)的保護膜,這種技術(shù)特別適合于模具表面保護性處理,也是提高模具質(zhì)量的一種效果顯著(zhù)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(xiàn)要正確,冷卻水路要滿(mǎn)足設計要求,模具在生產(chǎn)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(shí),還需對模具進(jìn)行定期維護保養,模具的導柱、導套及其他有相對運動(dòng)的部位應經(jīng)常加注潤滑油。對于鍛模、塑料模、壓鑄模之類(lèi),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(jìn)行有計劃的防護性維護,并通過(guò)維護過(guò)程中的數據處理,則可預防模具在生產(chǎn)中可能出現的問(wèn)題,還可提高維修工作效率。有專(zhuān)家認為,要想提高模具的質(zhì)量,首先必須每個(gè)環(huán)節都要考慮到對模具質(zhì)量的影響,其次,還須通過(guò)各部門(mén)的通力合作。模具的質(zhì)量是模具企業(yè)自身實(shí)力的真實(shí)體現。質(zhì)量是一個(gè)古老而又常新的話(huà)題!模具的質(zhì)量,無(wú)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(guān)心的問(wèn)題。隨著(zhù)技術(shù)的不斷創(chuàng )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(zhì)量。