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混合模具的优势 微型模具加工难点洛阳嵩县模具培训 |
| 发布者：qingxin 发布时间：2012/12/27 阅读：888次
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郑州模具培训为大家讲一讲混合模具的优势 微型模具加工难点
美国明尼苏达州Remmele工程公司的模具部门经理Tom Sobcinski说，机身结构的镍钢合金重量可达136吨以上，这就限制了纤维的自动化铺放速度，延长了高压固化的热循环时间。为减小传统镍钢合金模具的重量和尺寸，Remmele开发了一种混合模具系统：Invalite?（正在申请专利）。 Invalite系统由一个复合材料支撑结构和薄的镍钢面层组成，从而减轻了重量。该系统将镍钢的长寿命和高质量与复合材料模具的轻质优势结合在一起，可用于大型和中型部件的生产。该系统采用轻质材料制成，通过Remmele专有的ConnexSys?技术进行连接，比传统镍钢合金减轻了50%的重量。 据说，Invalite模具比传统镍钢模具有更大的耐压能力和更好的使用性能。第一个生产出的Invalite模具去年被用于战斗机的复合材料部件的生产，这一项目得到了Lockheed Martin Aeronautics和Remmele的支持。 “我们对三种模具进行了热分析，即我们的混合模具、全镍钢模具和全复合材料石墨/环氧模具。”他说，“结果表明，就加热速率而言，混合模具与全复合材料模具基本相同。实际上，在面层片材上热量分布更均匀。但是全镍钢模具的加热和冷却速度慢得多。” 与全复合材料模具相比，Invalite的主要优势是耐久性。“镍钢合金面层不会老化。”他补充说。 Sobcinski解释说 ：“另外，Invalite模具的重量是全镍钢合金模具的50%。在大型模具的纤维铺放设备上，如果模具重量减轻一半，其移动速度就会更快，因此生产速率也就会提高。” 硬质模具还可以采用金属沉积技术制造。加拿大安大略省的Weber Manufacturing Technologies公司在其最大最先进的商业工厂内采用专有的镍蒸汽沉积技术（NVD）生产镍壳模具。这种两级化学工艺将粒状镍粉末转变成坚固的镍壳，附着在热的芯轴上，从而形成一个几乎纯镍的结构。 位于美国佛罗里达州Port Saint Lucie的Keystone Synergistic Enterprises公司采用专有的金属沉积技术生产低成本快速模具。Keystone说，电子束金属沉积工艺生产出的近似网状的三维几何结构，可以满足航空航天业为钛、镍和钢合金制定的质量标准。
微型模具加工难点
微型模具并不一定指体积微小，传统的体积大但具有微结构特徵的模具也称作微型模具。微型模具的制造难点在於微小型腔或微小凸凹结构加工，而模具其它结构件的制造与普通模具基本一致。微小型腔的成形可在一个小体积的金属块上加工，然後把金属块作为一个镶块嵌入模板并进行整体组装，这不仅便於微小型腔的微细加工和镶块的更换，且能提高模具整体寿命。
传统的机械式加工方法不能加工尺寸太小或者微结构尺寸太小的微型模具，尺寸精度和表面粗糙度都达不到微型模具的设计要求。现在发展起来的光刻技术虽然能实现尺寸小精度高的要求，但光刻技术因其制造费用昂贵、加工周期长，工艺流程复杂等缺陷而限制了其广泛应用。
微型模具加工技术发展快速 种类繁多
微型模具加工技术经过近几年快速发展，种类比较繁多。按其加工原理不同可分为三大类：光制作技术，如LIGA技术、UV-LIGA技术、电子束光刻技术、激光加工技术；腐蚀技术，如刻蚀技术；微机械加工技术，如微细车削、微细铣削、微细磨削、微细电火花等传统加工法。
光制作技术主要应用於具有微米级微结构的零件加工，加工精度达10nm以下；微机械加工技术应用於具毫米级微结构的零件加工，加工精度100nm以下。 |
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