在沖裁過程中,模具刃口處所受的壓力非常大,使模具刃口與材料接觸面間出現(xiàn)局部附著現(xiàn)象,產(chǎn)生附著磨損,其磨損量與接觸壓力相對滑動距離成正比,與材料的屈服強(qiáng)度成反比,是模具磨損的主要形式
當(dāng)間隙較小時,接觸壓力會增大,摩擦距離增長,摩擦發(fā)熱嚴(yán)重,導(dǎo)致模具加劇磨損,使模具與材料間產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象,還會引起刃口的壓縮疲勞破壞,使之崩刃
當(dāng)間隙較大時,材料彎曲拉伸相對增加,模具刃口端面的正壓力增大,容易產(chǎn)生崩刃或塑性變形,使磨損加劇
間隙過大或過小都會降低模具壽命,因此,間隙合適或適當(dāng)增大模具間隙,可使凸模、凹模與材料間的摩擦減小,并減緩間隙不均勻的不利因素,從而提高模具壽命
凹模斷面磨損比凸模大,原因是凹模斷面材料滑動較為自由,而凸模下的材料沿板面方向的滑動受到了限制
凸模側(cè)面的磨損較大,則是因為凸模側(cè)面受到卸料作用的長距離摩擦而加劇了磨損
為了提高模具壽命,可采用較大間隙,若用較小間隙,就必須提高模具硬度和制造精度,對沖壓模具刃口充分潤滑,減少磨損
折彎機(jī)模具的常見材質(zhì)有T8、T8A、T10、T10A、42CrMo、Cr12MoV。42CrMo、Cr12MoV常用作于數(shù)控折彎機(jī)模具。折彎機(jī)模具的材質(zhì)是影響使用壽命的主要關(guān)鍵的一個因素,選料好,在無其他可變因素的情況下,使用壽命會相對延長。另外一個影響使用壽命的重要因素是加工過程中的熱處理工藝。首先,全身熱處理和刀口氧化是完全兩個概念。有些折彎機(jī)模具廠家為了節(jié)省加工成本,模具成型后,不經(jīng)過全身熱處理,而是在折彎機(jī)主要的部位上刀刀口做氧化,氧化后的硬度比全身熱處理后的表面硬度要低,這樣相對于全身熱處理,只做刀口簡單氧化的模具壽命比全身熱處理的模具壽命大打折扣,這是其一。 其二,選擇什么樣的熱處理工藝,也是一個關(guān)鍵的原因。一般做模具的廠家常用的熱處理工藝是高溫爐熱處理,雖然可以使模具表面達(dá)到一定的硬度,但是高溫?zé)崽幚砉に囀谴嬖诒锥说模邷責(zé)崽幚沓鰜淼哪>呖赡芨鱾€部位的硬度多多少少會有一定的差異,而且,高溫?zé)崽幚砟茏龅降闹皇潜砻婺苓_(dá)到相應(yīng)的硬度,越往內(nèi)部,硬度就會越低。所以以上這兩點(diǎn)對模具的壽命都是會有影響的。那么什么樣的工藝才是比較好的熱處理工藝呢?目前國內(nèi)而言,刀模具類適宜的是鹽浴爐熱處理工藝。其一:它能保證熱處理后表面各部位的硬度基本沒有誤差。其二:它能深入到被熱處理產(chǎn)品的內(nèi)部,使得即使是產(chǎn)品的內(nèi)部硬度和外部硬度也是極微小的誤差,這樣本身就加固了模具的整體強(qiáng)度。其三:它能把需要的熱處理的硬度范圍控制在很小的范圍內(nèi),而高溫?zé)崽幚淼臒崽幚碛捕日`差就比較難控制了。
模具加工選材過程中需要注意下面幾點(diǎn):1.沖壓模主要接受周期性載荷,易引起外表疲勞裂紋,導(dǎo)致表層剝落,那就要選擇外表韌性好的資料;2.沖裁模的主要失效形式是刃口磨損,就要選擇外表硬度高、耐磨性好的資料;3.拉深模應(yīng)選擇磨擦系數(shù)特別低的材料;對于注塑模,當(dāng)塑件為ABSPPPC之類材料時,折彎機(jī)模具材料可選擇預(yù)硬調(diào)質(zhì)鋼,當(dāng)塑件為高光潔度、透明的資料時,可選耐蝕不銹鋼,當(dāng)制品批量大時,可選擇淬火回火鋼;4.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。
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