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大容量洗衣機底座模具的熱流道設計
? ? ? 大容量洗衣機底座模具的熱流道設計蘭州長風機器廠（甘肅蘭州730070）鄧紅英？摘要？論述了熱流道系統的結構設計和加熱控制系統的配置，并介紹了一些注意事項。 型腔模技術1.斜導柱固定塊2.斜導柱3.斜滑塊4.墊塊5.熱流道板6.定位銷7.澆口套8.定位圈9.定模板10.分流道11.支承塊12.堵頭13.螺塞14.上支腳15.定模座板1塑件分析材料為PP塑料，收縮率1.5，塑件體積大，形狀復雜，上面有許多難以注射滿的狹窄筋，側壁還有需要抽芯的孔。塑件除了本身的幾何形狀精度要求外，還要與洗衣機其它零部件配合，精度要求高。由于是表面零件，外觀要求美觀光潔，年產量約為40萬件。
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模具配件檢修的重要步驟
模具每個注塑成型位置所需的年度維修程序，取決于不同的模具循環周期。下面是一些模具配件檢修技巧，可以讓每個模具使用者用來保證熱流道、加熱器、導柱和頂針、成型鑲件等模具組件的有效運行，以防意外情況的發生。 1.查看散氣孔處是否有預警性的生銹或潮濕現象。 如果你在熱流道排氣孔附近發現有生銹或潮濕現象，那就意味著內部冷凝，或是水管有可能破裂。潮濕現象會引發對加熱器致命的短路。如果機器不是全年不休地運行，需要在晚上或是周末關機的話，那么發生這種凝結現象的幾率就會增加。 2.記住提醒操作員不要把澆口處的熱嘴頭“清理”掉。 要是操作員碰巧看到模具水口處有一小片不銹鋼，有可能是個點水口組件?！扒謇怼钡暨@個看似是阻礙的東西常常會毀掉熱嘴頭。為了不至于破壞熱嘴，請在采取行動前，確認熱流道系統的嘴頭類型，并確保所有操作員都訓練有素，能識別自己所接觸的不同類型的嘴頭。 3.滑行止扣。 對于全年不休運行的機器，這項工作應當每周進行一次。而年末是個很不錯的時機，來給這些零件進行一次例行的潤滑保養。 4.交互校驗加熱器的電阻值。 你應該在剛開始使用加熱器的時候，就已經測量過它的電阻值，而年底正是對其再次測量并進行對比的時候。如果電阻值有±10%的浮動，就該考慮替換加熱器，以保證它不會在生產過程的關鍵時刻出現故障。如果從來沒有測量過最初的電阻值，那么現在就測量一次，并將所得的數值用作今后檢查該加熱器時的參考數據。
ICP-AES法測定壓鑄鋅合金中主、次和微量雜質元素
ICP AES法測定壓鑄鋅合金中主、次和微量雜質元素張桂廣＊，孫曉綱，宋雪玲（廣東省韶關出入境檢驗檢疫局，韶關512023）方法。討論了基體元素鋅及主要雜質元素鋁對待測元素的影響，采取基體匹配來消除光譜干擾。用本方法測定了壓鑄鋅合金中雜質元素含量，結果滿意。
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平面注塑件變形問題的解決技術與技巧
要徹底解決大平面注塑件變形的問題確實是個難題，在生產中我們總結了一些較為有效的措施來改善變形的問題： 一.將模具改成多點式入水(通常都是三板模)，24安機以上的大平面注塑件最好達到4點以上。這樣可以減輕分子定向排列的程度，減小各向收縮不一致的差距。
塑料成型金屬模具相關技術 你知道多少？
?? 1.1熱處理型和無熱處理型分類 一般以成型樹脂的組成和壓鑄數量決定選擇哪種模具材料。也就是說樹脂內玻璃纖維（下稱GF）的數量和壓鑄數量是選擇模具材料的重要因素。根據過去的實際操作，則可將含35%GF作為分界，將壓鑄數分為50萬（次）以上的熱處理型和50萬（次）以下的無熱處理型。 例如若用含30%GF的樹脂進行30萬次以下的成型，在對30-32HRC的預硬化鋼實施N化處理的條件下，且若將含35%GF的樹脂進行50萬次的成型，在對40HRC預硬化鋼實施N化和PVD涂鍍條件下，即使不采用熱處理型材料，也可達到目標壓鑄數量。當然，對含40%-50%GF樹脂進行70萬次的壓鑄成型模具，則須將母材進行高硬度熱處理，且需作N化和PVD復合處理，日本不二越工業公司的不少模具就進行了這樣的處理。 1.2熱處理條件和模具質量 進行熱處理的模具在淬火、回火中產生變形，因此，在滿足熱處理質量要求方面應盡可能快速冷卻，這與為抵制變形需盡量慢冷之間存在矛盾，要同時滿足上述兩方面的要求是非常困難的。 模具材料除了要具有好的切削性能之外，還需要減少在熱處理工序中尺寸的變形。最近將冷鍛模具鋼PD613和HPM31改良，開發成SLD-Magic和DCMX兩種材料。較之JIS的SKD11，這些改良鋼的性能得到大幅度改善。在塑料成型用金屬模具中，由于主要是進行難燃強化樹脂的成型，故除考慮其耐磨損性和耐蝕性外，還需充分考慮在成型中引起的時效變化。 由于耐磨損性與硬度成正比，故金屬模具材料采用了硬度60HRC的鋼種。另外，需要注意的是材料硬就會變脆，故對于可能產生破損的模具，應考慮其延展性（又稱可鍛性），因此，一般將材料硬度控制為56-58HRC。并且，當需要考慮耐蝕性時，原則上采用M（馬氏體）系不銹鋼。在重視耐蝕性的熱處理中，不能析出會降低防蝕抗力的碳化物。需避免在450℃以上的溫度回火。然而，為了熱處理后實施N化和涂鍍處理，進行高溫回火又是恰當的處置。 為了防止時效變化，有必要進行低溫處理，即回火應在不析出碳化物的400℃以下的溫度進行。 1.3無熱處理型模具材料的發展 在日本國內的塑料成型金屬模具制作中，雖然面臨降低成本、縮短交貨期、提高質量的壓力，但在塑料模具使用預硬化鋼附加表面改質的條件下，即使不進行熱處理也能滿足使用要求。根據調查得知，目前從熱處理型材料轉換為硬度40HRC的預硬化鋼表面改質的非熱處理型模具正在急劇增加。預計數年后，預硬化鋼的硬度將從現在的40HRC左右提高到45HRC左右，從而成為非熱處理型的模具材料。 在模具產業全球化的背景下，日本國內的模具企業為了能夠生存下去，必須采取一些對策。特別要重視成本、交貨期和產品質量等重要指標，以便能與海外制造的模具競爭。硬度40HRC的預硬化鋼附加表面改質的非熱處理型材料的應用將會普遍。然而，這樣處置的使用范圍有限。因此，若匆忙將預硬化鋼的硬度提高至45HRC左右，可能將難以滿足對48HRC左右硬度非熱處理型材料的全球化需求。 為了實現既定目標，煉鋼廠家必須組織所定硬度預硬化鋼的開發。而高硬度化材料的切斷、切削加工等難題的解決時間，將會左右非熱處理型預硬化鋼實際應用的進程。 2.用激光堆焊焊接的金屬模具精密修補技術 過去，模具的堆焊焊接修補，一般都采用W極惰性氣體保護電弧焊（簡稱TIG焊）。然而，近年由于脈沖激光堆焊.焊接機的問世，使得更細微、精密的模具修補成為可能。在日本，激光堆焊焊接機本來因其精密操作性而用于珠寶飾品加工。但現在已廣泛用于塑料、壓鑄、沖壓等模具的修補。由于可以對模具零配件、磨損部、缺陷及針孔等以0.01mm內的精度進行堆焊修補，故作為有效的修補手段，其市場擴大、需求高漲，使模具生產廠家和受委托加工業者都紛紛引進此技術及設備。 2.1修補技術的特點 與一般的TIG焊接相比，激光堆焊.焊接具有焊接輸入熱量小，無需進行預熱和焊后處理等特點，使得過去不可能進行的細微精密堆焊.焊接成為可能。 由于TIG焊是一邊用焊炬的高熱量熔工件和堆焊材料，一邊進行堆焊.焊接，具有焊接速度快，焊合強度大等優點。但因其輸入熱量很大，工件易變形，產生二級咬邊和應力；并且，因毛剌（飛邊）多，造成機械加工、電火花加工時間長、費用上升等問題。另外，對于細小部位（如針銷狀尖端、溝狀底部和側面等），TIG焊是不適合的。 反之，激光堆焊.焊接是脈沖狀激光的點狀照射，對工件的熱影響極小，不會造成工件的變形、二級咬邊等損傷?？梢砸贿呌酶綄俚娘@微鏡確認堆焊.焊接部位，一邊進行激光焊接操作。并且，由于持續調整顯微鏡的焦點和激光焦點的距離，從而可以對堆焊.焊接部位進行準確照射。當然，較之TIG焊接，若用激光進行大量堆焊，則有焊接速度慢的缺點。但是，激光焊接精度極高，且可以減少其后精加工時間和費用，加之可以對狹窄的溝槽、孔穴底部、內角等細小部位進行堆焊.接焊，故可認為激光焊接是修補塑料成型用金屬模具最佳的技術。 伴隨塑料成型、壓鑄、沖壓等模具的修補及設計的變更，除改造、修正之外，還有機械部件、精密部件的堆焊.焊接、TIG等焊接不良（如二級咬邊、針孔等）的修補，以及各類金屬之間的堆焊.焊接等。 2.2堆焊方法與使用 同時考慮了堆焊.焊接部的材質、形狀而調整了激光脈沖寬度、頻率數、射束直徑（焦點直徑），從而設定了最佳的堆焊.焊接條件。由于持續對顯微鏡焦點和激光焦點距離進行調整，故容易進行條件設定。首先，為了防止修補部位融合不良，不使用焊絲而僅進行激光對堆焊部位照射。繼而將焊絲尖端插入，少量熔融地進行堆焊；然后進行正常堆焊，直至形成無針孔等焊接不良的堆焊層。 3.快速成型工藝 3.1快速成型概要 所謂快速成型，是將實體對象的三維形狀用薄層疊置進行處理，以主體形狀堆積而實現物理形狀。 具體是以高精度、超短交貨期、批量生產的金屬模具制作為目標，進行了金屬粉末激光燒結技術和精密切削復合加工技術的開發。 該技術的基本原理是： 1）首先，用三維計算機輔助設計定義最終形狀的立體部件形狀。 2）其次，由此三維形狀數據算出等間隔切薄片輪廓形狀的處理，以求出薄片數據。 3）以薄片數據為基礎，一面利用CO2激光將實際粉末材料燒結成薄板狀，一面和已經終止成型的下層相接合，經激光反復燒結后切削精加工輪廓表面。 4）將材料固化、切薄片數據反復疊置，直到與計算機上定義的部件形狀相同的物理部件。 3.2實現注射成型金屬模具的快速成型技術 在此金屬光造型法中，可以實現在原來的模具加工中不可能進行的單一工藝加工，故可以期待超短交貨期及低成本的金屬模具制作。在加工法中，可自由地形成內部結構，還可構成三維溫度調節回路，可以期待注射成型精度的提高和成型周期的縮短等高功能金屬模具技術及成型技術的革新。 本技術使用的Fe系粉末材以合金鋼粉末為主要成分。利用Ni粉和Cu系粉末的混合粉末開發的造型物也無微裂紋，最大的彎曲強度、硬度與一般使用的金屬模具用鋼材S50C相同。切削加工而成的試樣表面尺寸精度達±0.03mm，表面光潔度為20μmR2。 采用此技術在澆口襯套內部設置了水管，縮短了冷卻時間，使注射成型工程實現了高周期化，抵制了金屬模具溫度的上升，從而避免了成型事故，并提高了模具壽命。 3.3塑料成型模具相關的新技術 日本將價格便宜的塑料成型用金屬模具的生產向中國和韓國轉移。而中國生產的模具存在一些問題，主要是成型塑料產品外觀不良，原因是對模具中塑料熱分解氣體的抽出和抽氣機構的設計研究不充分。并且，若利用廉價的材料和循環材，受其雜質的影響，發生的熱分解氣體多，也易造成產品外觀不良。 有人采用金屬光造型復合加工機，但建議使用雙通道方式，結果縮短了塑料注射成型周期。由于利用局部的低密度層而從金屬間隙吸引熱分解氣體和負壓，促進了樹脂的填充，在成型后噴出高壓空氣的條件下，促使熱分解氣體排出，在低密度層去除了堵塞孔眼的雜質，從而有利于提高產品質量。 EOS公司建議采用金屬的直接造型技術。瑞士Ecoparts公司進行了利用DMLS修補破損金屬模具的技術開發，從而對損壞模具進行有效修補。較之整體制造，可降低成本，節約時間。 超高強度的馬氏體時效處理鋼的抗拉強度達1900MPa、硬度達55HRC，業界最近一直努力將之應用于壓鑄金屬模具和注射成型模具的襯墊部件。 Sintermask公司利用生成斷面形狀掩蔽，用10kW紅外燈管，開發了高速熔融熱可塑性樹脂的疊層造型方式。其最大造型尺寸為300mm×200mm×800mm；只要是聚酰胺材料，就能以每層100μm厚、每小時700mm的速度造型；若是一次一批拇指大的個別形狀部件，可以制造3000個，達到每個10秒以下的生產率。
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模具的預熱和冷卻
在溫擠壓前除了要對坯料進行加熱和潤滑外，還要對擠壓凸模和凹模進行預熱。一般預熱至150～300℃再進行擠壓生產。模具預熱主要為了保證： (1)使擠壓坯料放入模具時坯料降溫不致過快，以免塑性降低、變形抗力增加；同時避免坯料表面和中心層溫差過大，以防止由于變形不均勻性而導致擠壓件產生缺陷或模具損壞。 (2)減小模具與毛坯接觸的溫差，避免模具表面的溫度迅速上升而導致模具內部溫差過大而產生很大的內應力，以降低模具在工作時產生破壞的危險。 模具預熱的具體方法是在模具上安裝專門的電阻預熱器，或用噴燈或在模具上放置燒紅的鐵塊進行預熱，預熱溫度視擠壓毛坯溫度而定。 另外，模具在連續生產過程中，由于與比自身溫度高的坯料長時間接觸，凸、凹模溫度不斷升高，強度和硬度急劇下降，從而影響模具壽命。同時，在高的擠壓應力作用下，溫度升高后的模具更易發生變形，從而嚴重影響擠壓件的形狀和尺寸精度。因此，在模具結構中應考慮設置冷卻裝置或不斷采用人工冷卻的方法，使模具溫度保持在150～300℃范圍。
