等离子体技术与模具相应改进及发展
等离子体技术与模具相应改进及发展
2013-07-03 09:34  点击:40
[摘要]    (中国压铸网/讯)不仅可以熔射金属粉末,也可以熔射陶瓷粉末或金属一与陶瓷的复合粉末,故制造模具的材料选


    (中国压铸网/讯)不仅可以熔射金属粉末,也可以熔射陶瓷粉末或金属一与陶瓷的复合粉末,故制造模具的材料选择面宽:等离子弧流速大,粉末颗粒可获得较大动能,因而制造的模具表面强度大,可以制作带有表面图案的模具;等离子弧气氛可控,可使用还原性气体和惰性气体作工作气体,因而能比较可靠地避免熔射材料被氧化,制得的模具表面比较纯净;制造周期短,工艺过程简单,费用较低。

  对某些尺寸精度要求不高(如工艺品)的模具,可直接采用已有的零件做原模。原模表面的预处理除清洁表面外,主要是在原模表面生成一层氧化膜。因为等离子熔射成形与等离子喷涂强化表面不同,不象涂层与基体表面要牢固结合,而是要求成形件与原模表面结合力要适度,不仅要求原模表面与成形件间有一定的结合高能束及其他特种加工力,以保证熔射过程顺利完成,而且要求原模表面与成形件间结合力不能太大,避免成形件与原模不能完整分离,造成脱模困难。成形件与原模之间的结合力可通过对原模表面进行不同的预处理来控制,如控制原模表面氧化膜的厚度。等离子熔射成形等离子熔射成形过程对制得模具的质量至关重要,影响因素也很多。

    应根据原模材质、熔射材料及模具工况合理选择工艺规范和工艺措施,这些在哪叼己有阐述,不多重复。总体来讲,在给定设备与喷枪的条件下,对于一定熔射材料和原模材料,影响模具质量的主要参数为电功率、工作气体流量、送粉气流量、以及熔射距离和喷枪移动速度等。沉积效率高表明等离子射流的热烙、粉末颗粒向射流的输送状况等配置较好,使得送入等离子射流中的粉末达到最佳的熔化状况,并以适当的速度沉积到原模表面。

    在这种状况下沉积的模具,其自身粘结强度、内部结构、氧化物含量、应力分布等,均处于较佳状态,因而制得的模具的机械性能也较好。填充(被衬处理)用等离子熔射成形法可在原模表面形成一定厚度的模具壳体,它可以把原模表面形貌准确地复制下来,但壳体通常不能太厚,否则易于开裂,也不经济。而壳体强度有限,不能直接用作模具,必须进行被衬处理,填充补强材料,以达到必要的强度和使用性能。常用的补强材料有铅锡等低熔点金属或合金以及含有金属粉末或陶瓷粉末的树脂材料。有时,也可单独用环氧树脂作为被衬材料。进行被衬处理的另一目的是便于脱模。

  原模材质为铝合金。熔射材料为Niol镍基合金粉末(成分参见),它具有优异的熔射工艺性,形成的制件具有良好的耐热、抗氧化、耐蚀、耐磨损等综合性能为进一步促进该技术实用化,应系统地研究并解决各环节因缩比等因素引起的尺寸传递误差问题,这是提高和保证模具加工精度的重要条件。

    对模具尺寸精度的定量分析尚需做作者简介:徐文骥,男,19研年5月出生,工学博士,大连理工大学机械工程学院副教授。

 

 

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