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Hot Forming Tooling_浅谈热成型模具
模具是热成型工艺中很关键的一个工作服,但是我们在具体生产过程中却不能用某一种方式或是方式去评判一套热成型模具的好与坏,这也使得在做模具工程验收时,一筹莫展。针对热成型模具看法如下所示:
一、模具的制冷性能
这一不能用一个衡量的方式去评定,一般工作经验,用20 s 之内的节奏持续生产20套零件,零件的脱模温度不得超过220℃,即觉得该套模具有良好的制冷性能。
模具温度另外一种方式是能够向模具内通开水,观查模具温度变化趋势(可以配合热成像仪应用)。
二、模具的使用寿命(即损坏)
热成型模具因为承担交替变化温度的环境破坏,同时也承担来源于商品表面的高韧性金属化合物的磨擦,促使热成型模具具体处在极端工况条件下,这会导致模具有着不同的损坏主要表现。理应按照生产过程中料片类型来各自探讨:
裸板原材料——料片加热在传输过程中必定也会产生不匀氧化皮,这种高硬又非常容易掉落氧化皮带来了板材与模具表面磨粒磨损的磨料和表面粗糙度,造成热成型模具在使用过程中很容易出现很严重的压光与产品表面比较严重的刮伤。
裸板原材料模具
对于裸板有如下改善方案:
1. 尽量避免氧化皮的形成
-----控制住热处理炉内氧气含量(2%下列)
-----操纵料片里的剩余油(最好是轻抹油)
-----科学合理的氧化皮清除次数(最好每两个小时一次过更高次数)
2.在板材与模具表面立即加上持续高温润滑液。此方法一般在调节过程中需要应用,批量生产全过程一般不建议使用,会极大影响生产率。
3. 提升模具表面硬度和表面耐磨损性能。
提升模具表面强度可以采取高频淬火,渗氮等表面处理工艺,也可采用含碳含镁量相对较高的热作模具钢如D600, Cr7VL, WP7V,,模具导柱强度保证HRC54-56。可是无论是哪种方式都是有局限,具体生产中实际效果不是太好。渗氮、高频淬火层极易掉下来。而碳含量太高,也会产生过多渗碳体,这也是潜在性热疲劳开裂的源头;此外铬成分太高也会降低模具的传热性能。尤其需注意,千万不要在裸板条件下挑选耐磨性能较弱的原材料如Dievar,QRO90等。
涂层(Al-Si)原材料——因为铝硅涂层的维护,板材加热过程里没有氧化皮的形成。因而模具的重要无效方式为热疲劳开裂,而模具压光一般情形在SOP前期主要表现却不显著。对于涂层板模具导柱材料理应挑选耐热疲惫性能优异的原材料如Dievar,QRO90,HTCS等,与此同时热处理工艺控制好在HRC48-52,一定要记住强度不要太大,要不然模具导柱非常容易干裂。Al-Si涂层原材料另外一个主要缺点在成型环节中与模具表面磨擦,也会导致涂层掉下来并粘合在模具里的情况发生。为了减少板材涂层因磨擦的爆出,模具表面的光滑度就成为一个重要因素。但由于模具表面强度不太高,原始的优良光滑度根本无法维持太久。 PVD表面解决能够低温环境标准下到模具表面堆积高硬耐磨损涂层,但涂层使用寿命比较短。一旦发现某套模具涂层掉下来比较严重,请降低批号总产量,提升维护保养次数。