塑膠加工工藝課件

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,*,塑膠,加,加工,工,工藝,第一,部,部分,:,:模,具,具,第二,部,部分,:,:注,塑,塑,第一,部,部分,:,:模,具,具,一、,模,模具,成,成本,模具,價,價格=材,料,料費+設(shè),計,計費+加,工,工費,與,與利,潤,潤+,增,增值,稅,稅+,試,試模,費,費+,包,包裝,運,運輸,費,費,各項,比,比例,通,通常,為,為:,材料,費,費:,材,材料,及,及標(biāo),準(zhǔn),準(zhǔn)件,占,占模,具,具總,費,費用,的,的15%-30%;,加工,費,費與,利,利潤:30%-50%;,設(shè)計,費,費:,模,模具

2、,總,總費,用,用的10%-15%;,試模:大,中,中型,模,模具,可,可控,制,制在3%,以,以內(nèi),小,型,型精,密,密模,具,具控,制,制在5%,以,以內(nèi);,包裝,運,運輸,費,費:,可,可按,實,實際,計,計算,或,或按3%,計,計;,增值,稅,稅:17%,模具,成,成本,模具,成,成本,的,的三,個,個方,面,面:,材,材料,費,費(,模,模胚,),)、,加,加工,費,費(,線,線切,割,割、,電,電火,花,花加,工,工),、,、熱,處,處理,。,。,據(jù)統(tǒng),計,計分,析,析,,在,在模,具,具失,效,效的,諸,諸多,因,因素,中,中,,材,材料,和,和熱,處,處理,問,問題,占,占70

3、%,左,左右,,,,可,見,見材,料,料和,熱,熱處,理,理在,模,模具,工,工業(yè),中,中的,地,地位,。,。,1.,模,模具,鋼,鋼(,模,模胚,),),1.,模,模具,選,選材,的,的主,要,要依,據(jù),據(jù),模,具,具的,尺,尺寸,大,大小,,,,形,狀,狀的,復(fù),復(fù)雜,程,程度,;,;,模,具,具被,加,加工,材,材料,的,的特,點,點、,特,特性,及,及生,產(chǎn),產(chǎn)批,量,量;,零,件,件成,形,形工,藝,藝及,模,模具,設(shè),設(shè)計,結(jié),結(jié)構(gòu),;,;,模,具,具使,用,用性,能,能及,壽,壽命,要,要求,。,。,2.,模,模具,鋼,鋼的,分,分類,對于,模,模具,材,材料,的,的分,類,類(

4、,按,按照,美,美國,金,金屬,學(xué),學(xué)會,工,工具,委,委員,會,會),根,根據(jù),模,模具,服,服役,條,條件,分,分為,冷,冷作,模,模具,鋼,鋼(12,小,小類,),)、,熱,熱作,模,模具,鋼,鋼(9小,類,類),、,、塑,料,料模,具,具鋼,(,(2,小,小類,),)三,大,大類,。,。國,內(nèi),內(nèi)基,本,本按,照,照此,分,分類,,,,也,有,有增,加,加一,個,個分,類,類為,玻,玻璃,模,模具,材,材料,。,。但,這,這個,并,并不,是,是絕,對,對的,,,,并,非,非專,鋼,鋼專,用,用,,而,而大,部,部分,是,是“,一,一專,多,多能,”,”,,有,有些,鋼,鋼可,以,以制,

5、作,作多,種,種類,型,型的,模,模具,熱,作,作模,具,具鋼,熱,熱,作,作模,具,具鋼,必,必須,具,具備,耐,耐磨,性,性、,韌,韌性,、,、硬,度,度和,紅,紅硬,性,性幾,個,個基,本,本特,征,征。,冷,作,作模,具,具鋼,目,目,前,前我,國,國常,用,用的,冷,冷作,模,模具,鋼,鋼大,致,致分,為,為四,類,類:,碳,碳素,工,工具,鋼,鋼、,合,合金,工,工具,鋼,鋼、,高,高速,鋼,鋼、,硬,硬質(zhì),合,合金,。,。尺,寸,寸小,、,、形,狀,狀簡,單,單、,輕,輕負(fù),荷,荷的,冷,冷作,模,模具,通,通常,用,用碳,素,素工,具,具鋼,制,制作,,,,模,具,具壽,命,命

6、不,高,高;,尺,尺寸,大,大,,形,形狀,復(fù),復(fù)雜,,,,輕,負(fù),負(fù)荷,的,的冷,作,作模,具,具一,般,般用,低,低合,金,金工,具,具鋼,;,;尺,寸,寸大,、,、形,狀,狀復(fù),雜,雜、,重,重負(fù),荷,荷的,冷,冷作,模,模具,需,需采,用,用中,合,合金,或,或高,合,合金,工,工具,鋼,鋼;,受,受沖,擊,擊負(fù),荷,荷且,模,模刃,單,單薄,的,的冷,作,作模,具,具一,般,般選,用,用高,韌,韌性,模,模具,鋼,鋼;,尺,尺寸,精,精度,要,要求,高,高、,壽,壽命,長,長的,模,模具,則,則要,選,選擇,粉,粉末,高,高速,鋼,鋼、,硬,硬質(zhì),合,合金,等,等高,檔,檔材,料,料

7、。,塑,料,料模,具,具材,料,料,近,近幾,年,年來,塑,塑料,模,模具,發(fā),發(fā)展,非,非常,迅,迅速,,,,用,鋼,鋼量,達(dá),達(dá)模,具,具鋼,用,用量,的,的50%,以,以上,。,。主,要,要用,碳,碳素,結(jié),結(jié)構(gòu),鋼,鋼制,模,模,,模,模具,質(zhì),質(zhì)量,不,不是,太,太理,想,想。,鑒,鑒于,此,此,,國,國內(nèi),對,對塑,料,料模,具,具鋼,進(jìn),進(jìn)行,了,了研,制,制,,并,并取,得,得了,一,一定,進(jìn),進(jìn)展,,,,已,納,納入,國,國家,標(biāo),標(biāo)準(zhǔn),的,的塑,料,料模,具,具鋼,牌,牌號,有,有兩,種,種:3Cr2Mo,3Cr2MnNiMo,納,納入,行,行業(yè),標(biāo),標(biāo)準(zhǔn),的,的有20,多

8、,多個,已,在,在生,產(chǎn),產(chǎn)中,推,推廣,應(yīng),應(yīng)用,的,的有10,多,多個,初,步,步形,成,成了,我,我國,的,的塑,料,料模,具,具鋼,體,體系,。,。,什么,是,是冷,作,作模,具,具鋼,和,和熱,作,作模,具,具鋼,冷作,模,模具,鋼,鋼側(cè),重,重硬,度,度、,耐,耐磨,性,性。,含,含碳,量,量高,,,,合,金,金元,素,素以,增,增加,淬,淬透,性,性,,提,提高,耐,耐磨,性,性為,主,主。,熱作,模,模具,鋼,鋼對,硬,硬度,要,要求,適,適當(dāng),,,,側(cè),重,重于,紅,紅硬,性,性,,耐,耐磨,性,性。,因,因此,含,含碳,量,量低,,,,合,金,金元,素,素以,增,增加,淬,

9、淬透,性,性,,提,提高,耐,耐磨,性,性、,紅,紅硬,性,性為,主,主。,紅硬,性,性是,指,指材,料,料在,經(jīng),經(jīng)過,一,一定,溫,溫度,下,下保,持,持一,定,定時,間,間后,所,所能,保,保持,其,其硬,度,度的,能,能力,。,。如,刀,刀具,材,材料,中,中的,高,高速,鋼,鋼,,應(yīng),應(yīng)在600攝,氏,氏度,下,下保,持,持60分,鐘,鐘后,空,空冷,,,,連,續(xù),續(xù)地,重,重復(fù),進(jìn),進(jìn)行4次,后,后去,表,表面,氧,氧化,層,層,,然,然后,得,得出,的,的硬,度,度。,有些人把,紅,紅硬性和,熱,熱硬性混,為,為一談。,熱,熱硬性應(yīng),該,該理解為,在,在高溫下,保,保持其硬,度,

10、度的能力,,,,即其檢,測,測應(yīng)該在,高,高溫下進(jìn),行,行。這要,求,求硬度標(biāo),準(zhǔn),準(zhǔn)塊和硬,度,度計都能,在,在高溫下,正,正常地工,作,作,其誤,差,差也可以,控,控制在可,接,接受的水,平,平內(nèi)。,2.熱處,理,理,在加工模,具,具時,應(yīng),該,該根據(jù)模,具,具制作過,程,程、模具,的,的材料和,模,模具的使,用,用性能及,圖,圖樣技術(shù),要,要求,通,過,過選擇不,同,同的預(yù)先,熱,熱處理及,最,最終熱處,理,理工藝來,滿,滿足模具,的,的強度、,硬,硬度和韌,性,性等要求,,,,以提高,模,模具的使,用,用壽命。,模具在金,屬,屬切削加,工,工過程中,,,,為改善,切,切削加工,性,性能

11、及獲,得,得最終的,綜,綜合力學(xué),性,性能,一,般,般都要經(jīng),過,過預(yù)先熱,處,處理和最,終,終熱處理,。,。金屬切,削,削加工前,的,的熱處理,稱,稱為第一,熱,熱處理或,預(yù),預(yù)備熱處,理,理。金屬,切,切削加工,后,后,為達(dá),到,到模具的,使,使用性能,要,要求,需,要,要進(jìn)行熱,處,處理,稱,為,為最終熱,處,處理或第,二,二熱處理,。,。,預(yù)先熱處,理,理的作用,:,:改變毛,坯,坯或原材,料,料的硬度,以,以改善切,削,削加工性,能,能;消除,毛,毛坯或金,屬,屬切削加,工,工中的應(yīng),力,力;改善,內(nèi),內(nèi)部組織,,,,使組織,均,均勻。模,具,具鋼的預(yù),先,先熱處理,一,一般采用,退

12、,退火處理,。,。,最終熱處,理,理一般采,用,用淬火和,回,回火處理,。,。淬火的,目,目的是提,高,高模具材,料,料硬度、,強,強度和耐,磨,磨性。回,火,火是為了,消,消除應(yīng)力,,,,提高韌,性,性、穩(wěn)定,組,組織和保,證,證模具尺,寸,寸的目的,。,。,3.電火,花,花(線切,割,割)加工,電火花加,工,工是利用,浸,浸在工作,液,液中的兩,極,極間脈沖,放,放電時產(chǎn),生,生的電蝕,作,作用蝕除,導(dǎo),導(dǎo)電材料,的,的特種加,工,工方法,,又,又稱放電,加,加工或電,蝕,蝕加工,,英,英文簡稱EDM。,進(jìn)行電火,花,花加工時,,,,工具電,極,極和工件,分,分別接脈,沖,沖電源的,兩,兩

13、極,并,浸,浸入工作,液,液中,或,將,將工作液,充,充入放電,間,間隙。通,過,過間隙自,動,動控制系,統(tǒng),統(tǒng)控制工,具,具電極向,工,工件進(jìn)給,,,,當(dāng)兩電,極,極間的間,隙,隙達(dá)到一,定,定距離時,,,,兩電極,上,上施加的,脈,脈沖電壓,將,將工作液,擊,擊穿,產(chǎn),生,生火花放,電,電。,在放電,的,的微細(xì),通,通道中,瞬,瞬時集,中,中大量,的,的熱能,,,,溫度,可,可高達(dá),一,一萬攝,氏,氏度以,上,上,壓,力,力也有,急,急劇變,化,化,從,而,而使這,一,一點工,作,作表面,局,局部微,量,量的金,屬,屬材料,立,立刻熔,化,化、氣,化,化,并,爆,爆炸式,地,地飛濺,到,到

14、工作,液,液中,,迅,迅速冷,凝,凝,形,成,成固體,的,的金屬,微,微粒,,被,被工作,液,液帶走,。,。,這時在,工,工件表,面,面上便,留,留下一,個,個微小,的,的凹坑,痕,痕跡,,放,放電短,暫,暫停歇,,,,兩電,極,極間工,作,作液恢,復(fù),復(fù)絕緣,狀,狀態(tài)。,緊,緊接,著,著,下,一,一個脈,沖,沖電壓,又,又在兩,電,電極相,對,對接近,的,的另一,點,點處擊,穿,穿,產(chǎn),生,生火花,放,放電,,重,重復(fù)上,述,述過程,。,。這樣,,,,雖然,每,每個脈,沖,沖放電,蝕,蝕除的,金,金屬量,極,極少,,但,但因每,秒,秒有成,千,千上萬,次,次脈沖,放,放電作,用,用,就,能,

15、能蝕除,較,較多的,金,金屬,,具,具有一,定,定的生,產(chǎn),產(chǎn)率。,4.薄,壁,壁注塑,薄壁注,塑,塑對注,塑,塑機、,模,模具、,塑,塑膠原,材,材料均,有,有要求,。,。,何謂薄,壁,壁?,簡單的,看,看法,,當(dāng),當(dāng)壁厚,小,小于1mm時,稱,稱為薄,壁,壁。更,全,全面地,,,,薄壁,的,的定義,與,與流程/壁厚,比,比、塑,料,料的粘,度,度及傳,熱,熱系數(shù),均,均有關(guān),系,系。,從模具,的,的主流,道,道到成,品,品最遠(yuǎn),一,一點的,流,流程L,,,,除以,成,成品的,壁,壁厚t,,,,稱為,流,流程/,壁,壁厚比,。,。當(dāng)L/t150,時,時,稱,之,之為薄,壁,壁。如,流,流程的

16、,厚,厚薄不,一,一致,,可,可分段,計,計算。,薄壁充,填,填的本,質(zhì),質(zhì),模壁是,冷,冷的,,在,在熔融,充,充填模,腔,腔時,,模,模壁會,成,成立固,化,化層,,因,因而降,低,低可流,動,動通道,的,的厚度,。,。這個,情,情況在,壁,壁厚越,薄,薄時越,嚴(yán),嚴(yán)重。1mm,壁,壁厚有0.2mm厚,的,的固化,層,層,流,動,動道通,剩,剩下0.6mm厚。0.5mm壁,厚,厚有0.2mm厚的,固,固化層,,,,流動,道,道通剩,下,下0.1mm,厚,厚。當(dāng),充,充填未,完,完成,,流,流動通,道,道因固,化,化層過,厚,厚而消,失,失的話,,,,成品,便,便填不,滿,滿。,高速充,填,填,薄壁注,塑,塑因此,要,要求注,塑,塑機高,速,速注射,,,,在固,化,化層不,太,太厚時,填,填滿模,腔,腔。這,不,不但增,加,加了所,需,需鎖模,力,力,高,的,的內(nèi)應(yīng),力,力因此,在,在成品,里,里形成,,,,在脫,模,模后成,品,品便變,形,形。通,用,用注塑,機,機的注,射,射速度,在,在100mm/s左,右,右,不,能,能應(yīng)付,薄,薄壁注,塑,塑。加,大,大油泵,能,能將注,射,

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