第15講-模具零件的無(wú)切屑加工工藝

模具制造工藝王建榮第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝TELMAIL：JIANRONG.W@163.COM2017～2018第2學(xué)期版本號(hào):第1版第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝第15講主要內(nèi)容1鑄造工藝簡(jiǎn)介2鑄造工藝在模具制造過程中的使用3鍛造工藝簡(jiǎn)介4鍛造在模具制造過程中的使用5電鍍工藝簡(jiǎn)介6電鍍?cè)谀＞咧圃爝^程中的應(yīng)用7電鑄工藝簡(jiǎn)介8電鑄的應(yīng)用9冷拔工藝簡(jiǎn)介10冷拔在模具制造過程中的應(yīng)用11氬弧焊簡(jiǎn)介12氬弧焊在模具制造過程中的應(yīng)用第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝1鑄造工藝簡(jiǎn)介（1）鑄造工藝概述鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝，已有約6000年的歷史。中國(guó)約在公元前1700～前1000年之間已進(jìn)入青銅鑄件的全盛期，工藝上已達(dá)到相當(dāng)高的水平。鑄造是將液體金屬澆鑄到與零件形狀相適應(yīng)的鑄造空腔中，待其冷卻凝固后，以獲得零件或毛坯的方法。被鑄物質(zhì)多為原為固態(tài)但加熱至液態(tài)的金屬（例：銅、鐵、鋁、錫、鉛等），而鑄模的材料可以是砂、金屬甚至陶瓷。因應(yīng)不同要求，使用的方法也會(huì)有所不同。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝1鑄造工藝簡(jiǎn)介（2）鑄造工藝簡(jiǎn)史早期：商朝的重875公斤的司母戊方鼎，戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的曾侯乙尊盤，西漢的透光鏡，都是古代鑄造的代表產(chǎn)品。那時(shí)的鑄造工藝是與制陶工藝并行發(fā)展的，受陶器的影響很大。發(fā)展：公元前513年，鑄出了世界上最早見于文字記載的鑄鐵件－晉國(guó)鑄型鼎,重約270公斤。歐洲在公元八世紀(jì)前后也開始生產(chǎn)鑄鐵件。鑄鐵件的出現(xiàn)，擴(kuò)大了鑄件的應(yīng)用范圍。15～17世紀(jì)，德、法等國(guó)先后敷設(shè)了不少向居民供飲用水的鑄鐵管道。18世紀(jì)的工業(yè)革命以后，蒸汽機(jī)、紡織機(jī)和鐵路等工業(yè)興起，鑄件進(jìn)入為大工業(yè)服務(wù)的新時(shí)期，鑄造技術(shù)開始有了大的發(fā)展。近代：進(jìn)入20世紀(jì)，鑄造的發(fā)展速度很快，其重要因素之一是產(chǎn)品技術(shù)的進(jìn)步，要求鑄件各種機(jī)械物理性能更好，同時(shí)仍具有良好的機(jī)械加工性能；另一個(gè)原因是機(jī)械工業(yè)本身和其他工業(yè)如化工、儀表等的發(fā)展，給鑄造業(yè)創(chuàng)造了有利的物質(zhì)條件。如檢測(cè)手段的發(fā)展，保證了鑄件質(zhì)量的提高和穩(wěn)定，并給鑄造理論的發(fā)展提供了條件；電子顯微鏡等的發(fā)明，幫助人們深入到金屬的微觀世界，探查金屬結(jié)晶的奧秘，研究金屬凝固的理論，指導(dǎo)鑄造生產(chǎn)。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝1鑄造工藝簡(jiǎn)介（3）鑄造定義（GB/T5611-1998）鑄造－熔煉金屬，制造鑄型，并將熔融金屬澆入鑄型，凝固后獲得具有一定形狀、尺寸和性能金屬零件毛坯的成型方法。鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進(jìn)鑄型里，經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過程。鑄造毛坯因近乎成形，而達(dá)到免機(jī)械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上減少了制作時(shí)間．鑄造是現(xiàn)代裝置制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝1鑄造工藝簡(jiǎn)介（3）鑄造分類主要有砂型鑄造和特種鑄造2大類。1）普通砂型鑄造：利用砂作為鑄模材料，又稱砂鑄，翻砂，包括濕砂型、干砂型和化學(xué)硬化砂型3類，但并非所有砂均可用以鑄造。好處是成本較低，因?yàn)殍T模所使用的沙可重復(fù)使用；缺點(diǎn)是鑄模制作耗時(shí)，鑄模本身不能被重復(fù)使用，須破壞后才能取得成品。2）特種鑄造：按造型材料又可分為以天然礦產(chǎn)砂石為主要造型材料的特種鑄造（如熔模鑄造、泥型鑄造、殼型鑄造、負(fù)壓鑄造、實(shí)型鑄造、陶瓷型鑄造等）和以金屬為主要鑄型材料的特種鑄造（如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續(xù)鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等）兩類。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝1鑄造工藝簡(jiǎn)介金屬模鑄造法：利用熔點(diǎn)較原料高的金屬制作鑄模。其中細(xì)分為重力鑄造法、低壓鑄造法和高壓鑄造法。受制于鑄模的熔點(diǎn)，可被鑄造的金屬也有所限制。脫蠟鑄造法：這方法可以為外膜鑄造法和固體鑄造法。先以蠟復(fù)制所需要鑄造的物件，然后浸入含陶瓷（或硅溶膠）的池中并待乾，使以蠟制的復(fù)制品覆上一層陶瓷外膜，一直重復(fù)步驟直到外膜足以支持鑄造過程(約1/4寸到1/8寸)，然后熔解模中的蠟，并抽離鑄模。其后鑄模需要多次加以高溫，增強(qiáng)硬度后方可用以鑄造。此方法具有良好的準(zhǔn)確性，更可用作高熔點(diǎn)金屬(如鈦)的鑄造。但由于陶瓷價(jià)格頗高，而且制作需要多次加熱和復(fù)雜，故成本頗為昂貴。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝1鑄造工藝簡(jiǎn)介（4）鑄造的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：

1、可以生產(chǎn)形狀復(fù)雜的零件，尤其是復(fù)雜內(nèi)腔的毛坯；2、適應(yīng)性廣，工業(yè)常用的金屬材料均可鑄造，幾克到幾百噸；3、原材料來(lái)源廣，價(jià)格低廉，如廢鋼、廢件、切屑等；4、鑄件的形狀尺寸與零件非常接近，減少了切削量，屬于無(wú)切削加工；5、應(yīng)用廣泛，農(nóng)業(yè)機(jī)械中40%~70%、機(jī)床中70%~80%的重量都是鑄件。缺點(diǎn)：1、機(jī)械性能不如鍛件，如組織粗大，缺陷多等；2、砂型鑄造中，單件、小批量生產(chǎn)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大；3、鑄件質(zhì)量不穩(wěn)定，工序多，影響因素復(fù)雜，易產(chǎn)生許多缺陷。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝2鑄造工藝在模具制造過程中的使用（5）鑄造工藝在模具制造過程中的使用主要用于制造模具零件的毛坯，對(duì)于小型模具，雖然可以用其他工藝制作毛坯，但使用鑄造工藝，可以節(jié)省成本，如冷沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)模架等；對(duì)于大型模具，鑄造工藝制造毛坯就成為首選工藝，如汽車的車架、車門、引摯蓋、儀表臺(tái)、前后保險(xiǎn)杠等模具的模架、型腔、型芯等，其毛坯通常采用鑄鋼件。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝3鍛造工藝簡(jiǎn)介（1）鍛造工藝概述鍛造是一種利用鍛壓機(jī)械對(duì)金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機(jī)械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法，鍛壓（鍛造與沖壓）的兩大組成部分之一。通過鍛造能消除金屬在冶煉過程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于保存了完整的金屬流線，鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。相關(guān)機(jī)械中負(fù)載高、工作條件嚴(yán)峻的重要零件，除形狀較簡(jiǎn)單的可用軋制的板材、型材或焊接件外，多采用鍛件。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝3鍛造工藝簡(jiǎn)介（2）鍛造的類別根據(jù)鍛造溫度，可以分為熱鍛、溫鍛和冷鍛。根據(jù)成形機(jī)理，鍛造可分為自由鍛、模鍛、碾環(huán)、特殊鍛造。1)自由鍛：用簡(jiǎn)單的通用性工具，或在鍛造設(shè)備的上、下砧鐵之間直接對(duì)坯料施加外力,使坯料產(chǎn)生變形而獲得所需的幾何形狀及內(nèi)部質(zhì)量的鍛件的加工方法。采用自由鍛方法生產(chǎn)的鍛件稱為自由鍛件。自由鍛都是以生產(chǎn)批量不大的鍛件為主，采用鍛錘、液壓機(jī)等鍛造設(shè)備對(duì)坯料進(jìn)行成形加工，獲得合格鍛件。自由鍛的基本工序包括鐓粗、拔長(zhǎng)、沖孔、切割、彎曲、扭轉(zhuǎn)、錯(cuò)移及鍛接等。自由鍛采取的都是熱鍛方式。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝3鍛造工藝簡(jiǎn)介2）模鍛：模鍛又分為開式模鍛和閉式模鍛。金屬坯料在具有一定形狀的鍛模膛內(nèi)受壓變形而獲得鍛件，模鍛一般用于生產(chǎn)重量不大、批量較大的零件。模鍛可分為熱模鍛、溫鍛和冷鍛。溫鍛和冷鍛是模鍛的未來(lái)發(fā)展方向，也代表了鍛造技術(shù)水平的高低。按照材料分，模鍛還可分為黑色金屬模鍛、有色金屬模鍛和粉末制品成形。顧名思義，就是材料分別是碳鋼等黑色金屬、銅鋁等有色金屬和粉末冶金材料。擠壓應(yīng)歸屬于模鍛，可以分為重金屬擠壓和輕金屬擠壓。閉式鐓鍛屬于模鍛的兩種先進(jìn)工藝，由于沒有飛邊，材料的利用率就高。用一道工序或幾道工序就可能完成復(fù)雜鍛件的精加工。由于沒有飛邊，鍛件的受力面積就減少，所需要的荷載也減少。但是，應(yīng)注意不能使坯料完全受到限制，為此要嚴(yán)格控制坯料的體積。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝3鍛造工藝簡(jiǎn)介3）碾壓：碾壓是指通過專用設(shè)備碾環(huán)機(jī)生產(chǎn)不同直徑的環(huán)形零件，也用來(lái)生產(chǎn)汽車輪轂、火車車輪等輪形零件。4）特種鍛造：特種鍛造包括輥鍛、楔橫軋、徑向鍛造、液態(tài)模鍛等鍛造方式，這些方式都比較適用于生產(chǎn)某些特殊形狀的零件。例如，輥鍛可以作為有效的預(yù)成形工藝，大幅降低后續(xù)的成形壓力；楔橫軋可以生產(chǎn)鋼球、傳動(dòng)軸等零件；徑向鍛造則可以生產(chǎn)大型的炮筒、臺(tái)階軸等鍛件。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝3鍛造工藝簡(jiǎn)介（4）鍛造的工藝流程不同的鍛造方法有不同的流程，其中以熱模鍛的工藝流程最長(zhǎng)，一般順序?yàn)椋哄懪飨铝?；鍛坯加熱；輥鍛備坯；模鍛成形；切邊；沖孔；矯正；中間檢驗(yàn)，檢驗(yàn)鍛件的尺寸和表面缺陷；鍛件熱處理，用以消除鍛造應(yīng)力，改善金屬切削性能；清理，主要是去除表面氧化皮；矯正；檢查，一般鍛件要經(jīng)過外觀和硬度檢查，重要鍛件還要經(jīng)過化學(xué)成分分析、機(jī)械性能、殘余應(yīng)力等檢驗(yàn)和無(wú)損探傷。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝3鍛造工藝簡(jiǎn)介（5）鍛造的特點(diǎn)與鑄件相比，金屬經(jīng)過鍛造加工后能改善其組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。鑄造組織經(jīng)過鍛造方法熱加工變形后由于金屬的變形和再結(jié)晶，使原來(lái)的粗大枝晶和柱狀晶粒變?yōu)榫Я］^細(xì)、大小均勻的等軸再結(jié)晶組織，使鋼錠內(nèi)原有的偏析、疏松、氣孔、夾渣等壓實(shí)和焊合，其組織變得更加緊密，提高了金屬的塑性和力學(xué)性能。鑄件的力學(xué)性能低于同材質(zhì)的鍛件力學(xué)性能。此外，鍛造加工能保證金屬纖維組織的連續(xù)性，使鍛件的纖維組織與鍛件外形保持一致，金屬流線完整，可保證零件具有良好的力學(xué)性能與長(zhǎng)的使用壽命采用精密模鍛、冷擠壓、溫?cái)D壓等工藝生產(chǎn)的鍛件，都是鑄件所無(wú)法比擬的。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝3鍛造工藝簡(jiǎn)介（5）鍛造的特點(diǎn)鍛件是金屬被施加壓力，通過塑性變形塑造要求的形狀或合適的壓縮力的物件。這種力量典型的通過使用鐵錘或壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)。鍛件過程建造了精致的顆粒結(jié)構(gòu)，并改進(jìn)了金屬的物理屬性。在零部件的現(xiàn)實(shí)使用中，一個(gè)正確的設(shè)計(jì)能使顆粒流在主壓力的方向。鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件，即把冶煉好的液態(tài)金屬，用澆注、壓射、吸入或其它澆鑄方法注入預(yù)先準(zhǔn)備好的鑄型中，冷卻后經(jīng)落砂、清理和后處理等，所得到的具有一定形狀，尺寸和性能的物件。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝3鍛造工藝簡(jiǎn)介（6）鍛造的重要性鍛造生產(chǎn)是機(jī)械制造工業(yè)中提供機(jī)械零件毛坯的主要加工方法之一。通過鍛造，不僅可以得到機(jī)械零件的形狀，而且能改善金屬內(nèi)部組織，提高金屬的機(jī)械性能和物理性能。一般對(duì)受力大、要求高的重要機(jī)械零件，大多采用鍛造生產(chǎn)方法制造。如汽輪發(fā)電機(jī)軸、轉(zhuǎn)子、葉輪、葉片、護(hù)環(huán)、大型水壓機(jī)立柱、高壓缸、軋鋼機(jī)軋輥、內(nèi)燃機(jī)曲軸、連桿、齒輪、軸承、以及國(guó)防工業(yè)方面的火炮等重要零件，均采用鍛造生產(chǎn)。因此，鍛造生產(chǎn)廣泛的應(yīng)用于冶金、礦山、汽車、拖拉機(jī)、收獲機(jī)械、石油、化工、航空、航天、兵器等工業(yè)部門，就是在日常生活中，鍛造生產(chǎn)亦具有重要位置。從某種意義上說，鍛件的年產(chǎn)量，模鍛件在鍛件總產(chǎn)量中所占的比例，以及鍛造設(shè)備大小和擁有量等指標(biāo)，在一定程度上反映了一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝4鍛造在模具制造過程中的使用鍛造一是能改善金屬內(nèi)部組織，提高金屬的機(jī)械性能和物理性能，二是能改變材料的形狀。所以在模具制造過程中得到廣泛使用。概括起來(lái)：1）必須鍛造：為了提高模具零件的強(qiáng)度和壽命而使用鍛造。例如：冷沖壓模具的卸料板、凹模板、凸模等。2）降低成本：在制造過程中使用鍛造改變形狀，接近工件的最后形狀，達(dá)到節(jié)省材料與加工成本。這一點(diǎn)在模具的標(biāo)準(zhǔn)件制造過程中尤為特出。例如：導(dǎo)柱、導(dǎo)套、各種推桿、標(biāo)準(zhǔn)凸模等。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝5電鍍工藝簡(jiǎn)介電鍍就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程，是利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止金屬氧化（如銹蝕），提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性、抗腐蝕性（硫酸銅等）及增進(jìn)美觀等作用。不少硬幣的外層亦為電鍍。（1）電鍍工藝概述第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝5電鍍工藝簡(jiǎn)介電鍍時(shí)，鍍層金屬或其他不溶性材料做陽(yáng)極，待鍍的工件做陰極，鍍層金屬的陽(yáng)離子在待鍍工件表面被還原形成鍍層。為排除其它陽(yáng)離子的干擾，且使鍍層均勻、牢固，需用含鍍層金屬陽(yáng)離子的溶液做電鍍液，以保持鍍層金屬陽(yáng)離子的濃度不變。電鍍的目的是在基材上鍍上金屬鍍層，改變基材表面性質(zhì)或尺寸。電鍍能增強(qiáng)金屬的抗腐蝕性(鍍層金屬多采用耐腐蝕的金屬)、增加硬度、防止磨耗、提高導(dǎo)電性、光滑性、耐熱性和表面美觀。（2）電鍍的基本含義第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝5電鍍工藝簡(jiǎn)介利用電解池原理在機(jī)械制品上沉積出附著良好的、性能和基體材料相同或不同的金屬覆層的技術(shù)。電鍍層比熱浸層均勻，一般都較薄，從幾個(gè)微米到幾十微米不等。通過電鍍，可以在機(jī)械制品上獲得裝飾保護(hù)性和各種功能性的表面層，還可以修復(fù)磨損和加工失誤的工件。1）鍍銅：打底用，增進(jìn)電鍍層附著能力，及抗蝕能力。（銅容易氧化，氧化后，銅綠不再導(dǎo)電，所以鍍銅產(chǎn)品一定要做銅保護(hù)）（3）電鍍的作用2）鍍鎳：打底用或做外觀，增進(jìn)抗蝕能力及耐磨能力，（其中化學(xué)鎳為現(xiàn)代工藝中耐磨能力超過鍍鉻）。（注意，許多電子產(chǎn)品，比如DIN頭，N頭，已經(jīng)不再使用鎳打底，主要是由于鎳有磁性，會(huì)影響到電性能里面的無(wú)源互調(diào)）第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝5電鍍工藝簡(jiǎn)介3)鍍金：改善導(dǎo)電接觸阻抗，增進(jìn)信號(hào)傳輸。（金最穩(wěn)定，也最貴。)4)鍍鈀鎳：改善導(dǎo)電接觸阻抗，增進(jìn)信號(hào)傳輸，耐磨性高于金。5)鍍錫鉛：增進(jìn)焊接能力，快被其他替物取代（因含鉛現(xiàn)大部分改為鍍亮錫及霧錫）。6)鍍銀：改善導(dǎo)電接觸阻抗，增進(jìn)信號(hào)傳輸。（銀性能最好，容易氧化，氧化后也導(dǎo)電）電鍍是利用電解的原理將導(dǎo)電體鋪上一層金屬的方法。除了導(dǎo)電體以外，電鍍亦可用于經(jīng)過特殊處理的塑膠上。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝6電鍍?cè)谀＞咧圃爝^程中的應(yīng)用電鍍可以方便地利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層金屬或合金，鍍層可以獲得較好的表面質(zhì)量，可以以較高的精度控制鍍層厚度。這些特點(diǎn)可以在模具制造過程中得到很好地應(yīng)用：（1）制造電加工用電極：可以降低電極的材料成本及制造成本，電鍍的電極表面質(zhì)量好，精度高，適合電火化的精加工工。（2）電鍍模具的型腔與型芯：當(dāng)模具的型腔、型芯上具有深孔、較深的窄縫等難以拋光的型面時(shí)，此時(shí)選用電鍍型面可以很好地解決問題。（3）修補(bǔ)模具：模具使用了一段時(shí)間，其型腔、型芯的型面都會(huì)出現(xiàn)磨損，有些模具（線束的接插件模具）形狀復(fù)雜、尺寸小、精度高。要修復(fù)這些型面，使用電鍍工藝就是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝7電鑄工藝簡(jiǎn)介電鑄是指在芯模上電沉積，然后分離以制造（或復(fù)制）金屬制品的工藝。它的基本原理和電鍍相同。但是，電鍍時(shí)要求得到與基體結(jié)合牢固的金屬鍍層，以達(dá)到防護(hù)、裝飾等目的，而電鑄層要和芯模分離，其厚度也遠(yuǎn)大于電鍍層。（1）電鑄工藝概述電鑄的模具零件第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝7電鑄工藝簡(jiǎn)介電鑄是利用金屬離子陰極電沉積原理，在導(dǎo)電原模（芯模）上沉積金屬、合金或復(fù)合材料，并將其與原模分離以制取制品的過程。通常導(dǎo)電原模作陰極，需要電鑄的金屬作陽(yáng)極。電鑄溶液是含有陽(yáng)極金屬離子的溶液，在電源的作用下，電鑄溶液中的金屬離子在陰極導(dǎo)電原模上還原成金屬，沉積于導(dǎo)電原模表面。同時(shí)，陽(yáng)極金屬源源不斷地變成離子溶解到電鑄液中進(jìn)行補(bǔ)充，使電鑄液中金屬離子的濃度保持不變。當(dāng)陰極導(dǎo)電原模上的電鑄層逐漸增加，達(dá)到要求厚度時(shí)，停止電鑄，將電鑄件與原模分離，獲得與原模型面相反的電鑄件。這種電鑄件的形狀和表面粗糙度值與原模相似。（2）電鑄工藝原理第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝7電鑄工藝簡(jiǎn)介電鑄和一般機(jī)械加工工藝相比有很多優(yōu)點(diǎn)：1)能把機(jī)械加工較困難的零件內(nèi)表面轉(zhuǎn)化為芯模外表面，能把難成型的金屬轉(zhuǎn)化為易成型的芯模材料（如蠟、樹脂等），因而能制造用其它方法不能（或很難）制造的特殊形狀的零件。2)能準(zhǔn)確地復(fù)制表面輪廓和微細(xì)紋路。3)改變?nèi)芤航M成和工作條件，使用添加劑，能使電鑄層的性能在寬廣的范圍內(nèi)變化，以適應(yīng)不同的需要。4)能夠得到尺寸精度高、表面光潔度好的產(chǎn)品。同一芯模生產(chǎn)的電鑄件一致性好。5)能得到純度很高的金屬制品（電解金屬）、多層結(jié)構(gòu)的構(gòu)件，并能把各種金屬、非金屬部件拼鍍成一個(gè)整體。（3）電鑄的特點(diǎn)第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝7電鑄工藝簡(jiǎn)介由于有上述特點(diǎn)，電鑄工藝被用來(lái)制造形狀復(fù)雜、精度高的空心零件（如波導(dǎo)管等），注塑用的模具、薄壁零件（有時(shí)厚僅幾十微米），復(fù)制精細(xì)的表面輪廓（如唱片模、藝術(shù)品）等，將成為廣泛應(yīng)用的工藝之一；但是，電鑄也有一些缺點(diǎn)如生產(chǎn)周期長(zhǎng)，成本比較高，厚度很難均勻，并且會(huì)把芯模上的傷痕帶到產(chǎn)品上。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝8電鑄的應(yīng)用一、金屬箔與金屬網(wǎng)1)電動(dòng)剃須刀的刀片和網(wǎng)罩，堿性電池的支承網(wǎng)（電鑄鎳網(wǎng)），食品加工器中的過濾簾網(wǎng)（如咖啡、果汁及茶葉的電鑄鎳網(wǎng)過濾器），各種穿孔的金屬箍帶，以及寬度可以至1200mm，長(zhǎng)達(dá)幾米的無(wú)縫金屬帶圈，等等。2)電鑄篩網(wǎng)可廣泛用于在產(chǎn)品上印刷各種顏色的花紋及圖像，用于織物、墻紙、廣告及包裝等。大的篩網(wǎng)，可用來(lái)印染各種印花地毯。3)電鑄金屬箔片，如鎳箔、銅泊、鐵箔及其他金屬箔片，得到廣泛應(yīng)用。每年用在印刷電路工業(yè)上的電鑄銅箔，就有幾百萬(wàn)平方米。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝8電鑄的應(yīng)用二、沖壓模、注塑模及印刷用字母1)沖壓模、注塑模已被用來(lái)生產(chǎn)玻璃器皿、鐵基合金壓鑄件、橡膠制品、吹塑模、旋轉(zhuǎn)空心模等。2)電鑄模做擠壓工具，主要用于制造唱片，數(shù)字式錄音器和電視錄像室用電鑄字母。三、金屬?gòu)?fù)制品應(yīng)用電鑄技術(shù)，可將一般機(jī)械加工中較為困難的工件的內(nèi)表面轉(zhuǎn)化為芯模的外表面，也能把難以成型的金屬材料轉(zhuǎn)化為易成型的芯模材料（如蠟、樹脂、塑料等）。電鑄復(fù)制品有幾百種，如：精密光學(xué)儀器上的反光鏡，管道壓力保護(hù)裝置上的安全隔膜，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)上的噴射管、熱交換器，氧-乙炔火焰高速切割(拉閥爾管)噴嘴，雷達(dá)和激光上用的波導(dǎo)管和調(diào)諧槽，各種規(guī)格的波紋管、電火花加工電極等。此外，也可利用電鑄將幾個(gè)金屬或非金屬體連接起來(lái)——電結(jié)合技術(shù)。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝9冷拔工藝簡(jiǎn)介冷拔是材料的一種加工工藝，對(duì)于金屬材料，冷拔指的是為了達(dá)到一定的形狀和一定的力學(xué)性能，而在材料處于常溫的條件下進(jìn)行拉拔。冷拔的產(chǎn)品較之于熱成型有尺寸精度高和表面光潔度好的優(yōu)點(diǎn)。（1）冷拔工藝概述第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝9冷拔工藝簡(jiǎn)介按拉拔時(shí)金屬的溫度分：在再結(jié)晶溫度以下的拉拔是冷拔，冷拔是金屬絲、線生產(chǎn)中應(yīng)用最普遍的拉拔方式。在再結(jié)晶溫度以上的拉拔是熱拔，熱拔時(shí)，金屬絲進(jìn)入?？浊耙訜?，主要用于高熔點(diǎn)金屬如鎢、鉬等金屬絲的拉拔。在高于室溫低于再結(jié)晶溫度的拉拔是溫拔，溫拔時(shí)，金屬絲也需要通過加熱器加熱到指定范圍的溫度才進(jìn)入?？走M(jìn)行拉拔，主要用于鋅絲、難變形的合金絲如高速鋼絲、軸承鋼絲的拉拔。（2）冷拔工藝分類第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝9冷拔工藝簡(jiǎn)介在常溫下強(qiáng)力通過特制的直徑逐漸減小的鎢合金拔絲模孔，使鋼筋產(chǎn)生塑性變形，以改變其物理力學(xué)性能，如下圖示。冷拔后橫向壓縮縱向拉伸，內(nèi)部晶格產(chǎn)生滑移，抗拉強(qiáng)度可提高50%～90%，塑性降低，硬度提高。這種經(jīng)冷拔加工的鋼絲稱為冷拔鋼絲。與冷拉相比，冷拉是純拉伸線應(yīng)力，而冷拔既有拉伸應(yīng)力又有壓縮應(yīng)力。冷拔后，冷拔低碳鋼絲沒有明顯的屈服現(xiàn)象，按其材質(zhì)特性可分甲、乙兩級(jí)。甲級(jí)鋼絲適用于作預(yù)應(yīng)力筋；乙級(jí)鋼絲適用于作焊接網(wǎng)，焊接骨架、箍筋和構(gòu)造鋼筋。（3）冷拔原理第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝9冷拔工藝簡(jiǎn)介軋頭→剝殼→通過潤(rùn)滑劑盒→進(jìn)入拔絲?？住＼堫^在軋頭機(jī)上進(jìn)行，目的是將鋼筋端頭軋細(xì)，以便穿過拔絲?？住儦な峭ㄟ^3～6個(gè)上下排列的輥?zhàn)?，以除去鋼筋表面?jiān)硬的渣殼。潤(rùn)滑劑常用石灰、動(dòng)植物油、肥皂、白蠟和水按一定比例制成。（4）冷拔的工藝過程剝殼和通過潤(rùn)滑劑能使鐵渣不致進(jìn)入拔絲?？卓冢蕴岣甙谓z模的使用壽命，并消除因拔絲?？状嬖阼F渣，使鋼絲表面擦傷的現(xiàn)象。剝殼后，鋼筋再通過潤(rùn)滑劑盒潤(rùn)滑，進(jìn)入拔絲?？走M(jìn)行冷拔。第15講模具零件的無(wú)切屑加工工藝10冷拔在模具制造過程中的應(yīng)用冷拔工藝具有獲得較高的表面質(zhì)量及精度，提高材料機(jī)械強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)，因此在模具制造過程中用于制造模具零件的型材，例如：1）冷沖壓模具方面：主要制造圓形凸模、定位銷、小型柱狀物的原材料；2）注塑模方面：主要制造小導(dǎo)柱、圓形型芯、各推桿、復(fù)位桿等。（5）冷拔在模具制造過程中的應(yīng)用可以說，如果沒有冷拔工藝，當(dāng)含模具