金屬模具的知識(shí)介紹

用于加工非金屬和粉末冶金的模具則按加工對象命名和分類，有塑料模、橡膠模和粉末冶金模等。

1.沖壓模用于板料沖壓成形和分離的模具。成形用的模具有型腔，分離用的模具有刃口。最常用的沖壓模只有一個(gè)工位，完成一道生產(chǎn)工序。這種模具應(yīng)用普遍，結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，但生產(chǎn)效率低。為提高生產(chǎn)率，可將多道沖壓工序，如落料、拉深、沖孔、切邊等安排在一個(gè)模具上，使坯料在一個(gè)工位上完成多道沖壓工序，這種模具稱為復(fù)合模。另有將落料、彎曲、拉深、沖孔和切邊等多工序安排在一個(gè)模具的不同工位上。

2.鍛模用于熱態(tài)金屬模鍛成形的模具。模鍛時(shí)，坯料往往經(jīng)過多次變形才能制成鍛件，這就需要在一個(gè)模塊上刻有幾個(gè)型腔。金屬依次送至各個(gè)型腔，并在型腔內(nèi)塑性流動(dòng)，最后充滿型腔制成鍛件。在模鍛成形中，坯料很難與終鍛時(shí)型腔體積相等，為了避免廢品，坯料選用稍大一些。為此，在終鍛模的上、下模分界面的型腔四周設(shè)有飛邊槽，以存貯多余的金屬，成形后將飛邊切去。型腔中應(yīng)盡量減少尖角、深槽，以利于金屬塑性流動(dòng)和充填，減少模具磨損和開裂，提高模具壽命。

3.擠壓模用于將金屬擠壓成形的模具。正擠壓模有一個(gè)靜止的凹模和放置坯料的擠壓筒和對坯料施加壓力的沖頭。擠壓空心件時(shí)，沖頭前端帶有芯棒。反擠壓模的擠壓筒為凹模，沖頭成為凸模。金屬需要在很大的壓強(qiáng)下才能從凹模擠出成形，在冷態(tài)下所需壓強(qiáng)可高達(dá)2000千牛/毫米(200千克/毫米)以上。為此，擠壓筒和反擠壓的凹模需要有很高的強(qiáng)度，常采用多層預(yù)應(yīng)力組合結(jié)構(gòu)。沖頭和凸模的工作長度宜短，避免在高的壓應(yīng)力下發(fā)生不穩(wěn)和彎曲。

4. 壓鑄模安裝在壓鑄機(jī)上，液態(tài)金屬在高壓下注入型腔、保壓至金屬凝固和成形的模具。它主要用于鋁、鋅、銅件，也可用于鋼件。壓鑄模的結(jié)構(gòu)與塑料注射模類似。它由動(dòng)模與定模構(gòu)成型腔，用型芯形成鑄件的孔腔。金屬在型腔內(nèi)冷卻、凝固后抽出型芯，分開模具，由頂桿推出鑄件。壓鑄件一般壁薄中空，有眾多臺(tái)、筋，形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸要求較精確，表面較光潔，金屬在熔融的高溫下成形。因此壓鑄模需要采用耐高溫的材料制造。

5.粉末冶金模將固體金屬粉末壓制成形的模具。將金屬粉末定量地倒入下模，然后上模壓下、閉合、成形，再用頂料裝置頂出預(yù)制坯。將預(yù)制坯送入燒結(jié)爐內(nèi)燒結(jié)，遂制成粉末冶金零件。

一般粉末冶金件的空隙很大，占總體積的15%左右，成形壓力不大，模具結(jié)構(gòu)較簡單，精度、表面粗糙度要求一般，所以對模具無特殊要求。為了減少空隙、提高密度和強(qiáng)度，對燒結(jié)后的坯件，再進(jìn)行一次熱鍛，通稱粉末鍛造。所用的模具與模鍛模相似。