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提高模具質(zhì)量的五個(gè)基本途徑

近年來(lái)，世界范圍內(nèi)制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈，企業(yè)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)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(jìng)爭(zhēng)能力的一個(gè)標(biāo)志。模具被稱(chēng)為工業(yè)之父，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(jié)構(gòu)調(diào)整速度與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因此經(jīng)濟(jì)形勢(shì)對(duì)模具的質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求。那么如何才能更合理地提高模具質(zhì)量呢？也就是說(shuō)，怎么樣才能讓模具在高精度、低成本、高效率條件下，更長(zhǎng)時(shí)間地、更多模次地生產(chǎn)出質(zhì)量合格的制件呢？這已經(jīng)越來(lái)越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。模具質(zhì)量并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的話(huà)題，它包括以下幾個(gè)方面： 
　　⑴制品質(zhì)量：制品尺寸的穩(wěn)定性、符合性，制品表面的光潔度、制品材料的利用率等等；
　　⑵使用壽命：在確保制品質(zhì)量的前提下，模具所能完成的工作循環(huán)次數(shù)或生產(chǎn)的制件數(shù)量；
　　⑶模具的使用維護(hù)：是否屬zui方便使用、脫模容易、生產(chǎn)輔助時(shí)間盡可能的短；
　　⑷維修成本、維修周期性等等。
　　提高模具質(zhì)量的基本途徑：
　　⑴首先制件的設(shè)計(jì)要合理，盡可能選用的結(jié)構(gòu)方案，制件的設(shè)計(jì)者要考慮到制件的技術(shù)要求及其結(jié)構(gòu)必須符合模具制造的工藝性和可行性。
　　⑵模具的設(shè)計(jì)是提高模具質(zhì)量的zui重要的一步，需要考慮到很多因素，包括模具材料的選用，模具結(jié)構(gòu)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(shè)計(jì)之初應(yīng)盡量考慮得周全些。
　　①模具材料的選用既要滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求，還需考慮到材料的成本及其在設(shè)定周期內(nèi)的強(qiáng)度，當(dāng)然還要根據(jù)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。例如：沖裁模的主要失效形式是刃口磨損，就要選擇表面硬度高、耐磨性好的材料；沖壓模主要承受周期性載荷，易引起表面疲勞裂紋，導(dǎo)致表層剝落，那就要選擇表面韌性好的材料；拉深模應(yīng)選擇磨擦系數(shù)特別低的材料；壓鑄模由于受到循環(huán)熱應(yīng)力作用，故應(yīng)選擇熱疲勞性強(qiáng)的材料；對(duì)于注塑模，當(dāng)塑件為ABS、PP、PC之類(lèi)材料時(shí)，模具材料可選擇預(yù)硬調(diào)質(zhì)鋼，當(dāng)塑件為高光潔度、透明的材料時(shí)，可選耐蝕不銹鋼，當(dāng)制品批量大時(shí)，可選擇淬火回火鋼。另外還需要考慮采用與制件親和力較小的模具材料，以防粘模加劇模具零件的磨損，從而影響模具的質(zhì)量。
　　②模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，盡量結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便，還要保證模具零件有足夠的強(qiáng)度和剛度；在模具結(jié)構(gòu)允許時(shí)，模具零件各表面的轉(zhuǎn)角應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)成圓角過(guò)渡，以避免應(yīng)力集中；對(duì)于凹模、型腔及部分凸模、型芯，可采用組合或鑲拼結(jié)構(gòu)來(lái)消除應(yīng)力集中，細(xì)長(zhǎng)凸模或型芯，在結(jié)構(gòu)上需采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施；對(duì)于冷沖模，應(yīng)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*使用中磨損所帶來(lái)的對(duì)模具質(zhì)量的影響。
　　③在設(shè)計(jì)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。
　　⑶模具的制造過(guò)程也是確保模具質(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(shè)備自身精度的影響外，則需通過(guò)改善零件的加工方法，提高鉗工在模具磨配過(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(dá)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(duì)模具的總體質(zhì)量將會(huì)有很大影響。
　　因此，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、線切割、數(shù)控加工等等，同時(shí)應(yīng)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(yàn)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(cè)量?jī)x器，對(duì)于那些成形表面曲面結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模具零件，若用普通的直尺、游標(biāo)卡就無(wú)法達(dá)到精確的測(cè)量數(shù)據(jù)，這時(shí)就需選用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x之類(lèi)的精密測(cè)量設(shè)備，來(lái)確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
　　⑷對(duì)模具主要成形零部件進(jìn)行表面強(qiáng)化，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(duì)于表面強(qiáng)化，要根據(jù)不同用途的模具，選用不同的強(qiáng)化方法。例如：沖裁模可采用電火花強(qiáng)化、硬質(zhì)合金堆焊等，以提高模具零件表層的耐磨性和抗壓強(qiáng)度；壓鑄模、塑料模等熱加工模具鋼零件可采用滲氮（硬氮化）處理，以提高零件的耐磨性、耐熱疲勞性和耐磨蝕性；拉深模、彎曲模可采用滲硫處理，以減少摩擦系數(shù)，提高材料的耐磨性；碳氮共滲（軟氮化）可應(yīng)用于各類(lèi)模具的表面強(qiáng)化處理。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(jié)合異常牢固又十分光滑均勻密實(shí)的保護(hù)膜，這種技術(shù)特別適合于模具表面保護(hù)性處理，也是提高模具質(zhì)量的一種*的方法。當(dāng)然，如果制件屬試制產(chǎn)品或生產(chǎn)批量相當(dāng)小的話(huà)，就不一定非要進(jìn)行模具零件的表面強(qiáng)化處理。
　　⑸模具的正確使用與維護(hù)，也是提高模具質(zhì)量的一大因素。例如：模具的安裝調(diào)試方式應(yīng)恰當(dāng)，在有熱流道的情況下，電源接線要正確，冷卻水路要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，模具在生產(chǎn)中注塑機(jī)、壓鑄機(jī)、壓力機(jī)的參數(shù)需與設(shè)計(jì)要求相符合等等。在正確使用模具時(shí)，還需對(duì)模具進(jìn)行定期維護(hù)保養(yǎng)，模具的導(dǎo)柱、導(dǎo)套及其他有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部位應(yīng)經(jīng)常加注潤(rùn)滑油，對(duì)于鍛模、塑料模、壓鑄模之類(lèi)模具在每模成形前都應(yīng)將潤(rùn)滑劑或起模劑噴涂于成形零件表面。對(duì)模具進(jìn)行有計(jì)劃的防護(hù)性維護(hù)，并通過(guò)維護(hù)過(guò)程中的數(shù)據(jù)處理，則可預(yù)防模具在生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，還可提高維修工作效率。
　　總之，要想提高模具的質(zhì)量，首先必須每個(gè)環(huán)節(jié)都要考慮到對(duì)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(xiàn)。
　　結(jié)束語(yǔ)
　　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(shè)計(jì)者和制造者、制件的設(shè)計(jì)者，還是模具的使用者都應(yīng)積極關(guān)心的問(wèn)題，隨著技術(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(hù)條件的差異等等都不同程度的影響模具的質(zhì)量。“模具質(zhì)量”的涉及面很廣泛，相當(dāng)復(fù)雜，提高模具質(zhì)量的方法有多種，途徑也很多，本文僅從自己的觀點(diǎn)略作闡述，應(yīng)該能使模具行業(yè)的讀者們對(duì)“如何提高模具質(zhì)量”有更廣泛、更深刻的認(rèn)識(shí)。