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在給模具選材是,考慮經濟性這一原則,盡可能地降低制造成本。因此,在滿足使用性能的前提下,先選用價格較低的,能用碳鋼就不用合金鋼,能用國產材料就不用進口材料。另外,在選材時還應考慮市場的生產和供應情況,所選鋼種應盡量少而集中,易購買。
模具使用性能有什么?
1.密度小:塑料密度小,對于減輕機械設備重量和節能具有重要的意義,尤其是對車輛、船舶、飛機、宇宙航天器而言。
2.比強度和比剛度高:塑料的強度不如金屬高,但塑料密度小,所以比強度(σb/ρ)、比剛度(E/ρ)相當高。尤其是以各種高強度的纖維狀、片狀和粉末狀的金屬或非金屬為填料制成的增強塑料,其比強度和比剛度比金屬還高。
3.化學穩定性好:絕大多數的塑料都有良好的耐酸、堿、鹽、水和氣體的性能,在一般的條件下,它們不與這些物質發生化學反應。
4.電絕緣、絕熱、絕聲性能好。
5.耐磨和自潤滑性好:塑料的摩擦系數小、耐磨性好、有很好的自潤滑性,加上比強度高,傳動噪聲小,它可以在液體介質、半干甚至干摩擦條件下有效地工作。它可以制成軸承、齒輪、凸輪和滑輪等機器零件,非常適用于轉速不高、載荷不大的場合。
6.粘結能力強。
7.成型和著色性能好。
模具產量小時,可采用木材或樹脂進行制造。但是,如果實驗用模具是為了獲得制品有關收縮、尺寸穩定性及循環時間等的數據時,應該使用單型腔模具來實驗,且能其能在生產條件下運用。模具一般用石膏、銅、鋁或鋁-鋼合金制造,很少用到鋁-樹脂。
坯料在模具型腔中塑性變性時,沿型腔表面既流動又滑動,使型腔表面與坯料間產生劇烈的摩擦,從而導致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具基本、重要的性能之一。硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下,模具零件的硬度越高,磨損量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性還與材料中碳化物的種類、數量、形態、大小及分布有關。
模具的工作條件大多十分惡劣,有些常承受較大的沖擊負荷,從而導致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷,模具要具有較高的強度和韌性。模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態。
有些模具在工作過程中處于反復加熱和冷卻的狀態,使型腔表面受拉、壓力變應力的作用,引起表面龜裂和剝落,增大摩擦力,阻礙塑性變形,降低了尺寸精度,從而導致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一,幫這類模具應具有較高的耐冷熱疲勞性能。
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