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研究表明:使用壽命的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 模具鋼材選用、熱處理、表面處理、機(jī)械加工磨、線切割過程、沖壓設(shè)備、沖壓材料及工藝, 五金沖壓模具的潤(rùn)滑, 維修水平等因素。一個(gè)原因模具的各種因素, 模具結(jié)構(gòu)合理的失敗, 選材不當(dāng)大約25%的不當(dāng)約45%,熱處理工藝問題大約10%;設(shè)備問題, 潤(rùn)滑問題因素約占20%。

1．  合理的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

模具結(jié)構(gòu)對(duì)模具的應(yīng)力狀態(tài)的影響, 合理的模具結(jié)構(gòu), 能夠使模具工作力量均勻, 不易偏載，應(yīng)力集中小。模具設(shè)計(jì)原則：以確保有足夠的強(qiáng)度、剛度、中性和合理同心度, 切刀間隙, 降低應(yīng)力集中, 為了保證零件模具生產(chǎn)出滿足設(shè)計(jì)要求。所以的主要工作, 模具(如沖壓零凸、凹模等) 要求其制導(dǎo)精度, 同心度和中性好, 切刀間隙是合理的。在模具設(shè)計(jì)中應(yīng)著重考慮的是:

(1)沖床。設(shè)計(jì)必須注意保護(hù)的支持和指導(dǎo)。特別設(shè)計(jì)的沖壓孔定位裝置的結(jié)構(gòu), 可以保證模具的精度, 增加的相互位置模具抗彎、抗偏載能力, 避免模具磨損不均勻, 從而提高模具壽命。

(2)對(duì)小孔、角度和狹窄的位置, 如強(qiáng)薄弱部位, 以減少應(yīng)力集中, 以圓弧過渡圓弧半徑R 可取,3 ~ 5毫米。

(3)整個(gè)模具。凹圓角半徑很易引起應(yīng)力集中, 造成開裂、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)與拼寫的凹模結(jié)構(gòu)，減少應(yīng)力集中。

(4)凸模沖壓模具。圓角半徑R 不僅對(duì)沖壓成形有較大影響, 磨損及使用也受到了影響。模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證塑料件與放大器充分接觸為前提, 避免產(chǎn)生倒錐，影響五金沖壓模具，如沒有平穩(wěn)過渡到小輪的半徑R ，它很容易被損壞。

(5)差距合理增大5。重拳, 提高工作部件的應(yīng)力狀態(tài), 切削力、卸了力量和推動(dòng)力量凸、凹模下來, 刃口磨損減少。在正常生理情況下, 切刀間隙放大器可以延長(zhǎng)壽命。切閃光模式

(6)模板應(yīng)該有一個(gè)剛性好, 不僅要達(dá)到要求的強(qiáng)度、而且模具基礎(chǔ)厚度不宜太瘦了, 至少應(yīng)該設(shè)計(jì)到45毫米以上。可避免流動(dòng)方式處理指導(dǎo)精密模具壓壞影響。沖頭應(yīng)緊實(shí)、裝配的沖頭或檢查的軸線上的凹模之間的平行平面垂直度和上部底面。

(7) 模具轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的精度。尤其是無間隙和小間隙沖裁模，復(fù)合模和連續(xù)模式是更有效，準(zhǔn)確和可靠的指導(dǎo)，以減少磨損模具工作零件，避免咀嚼凸凹模的損傷，具有很大的影響。為了提高模具壽命，必須根據(jù)處理性能和零部件，為精確制導(dǎo)形式的正確選擇和確定轉(zhuǎn)向機(jī)制的準(zhǔn)確性。通常情況下，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)應(yīng)高于凸的準(zhǔn)確性，凹模的精度。連續(xù)模具設(shè)計(jì)4根導(dǎo)針的方向，指導(dǎo)等良好的性能。由于增加剛度，確保凸，凹模沖頭，確保統(tǒng)一的通關(guān)和凹模不會(huì)發(fā)生觸摸切現(xiàn)象。

(8)、安排模式和帶邊界值的大小對(duì)模具壽命的影響。邊界值太小, 經(jīng)常是模具凸、穿急劇模式。咀嚼損傷的主要原因。從節(jié)約材料、搭邊值較小, 但是要小于一定邊界值價(jià)值為模具壽命和剪切表面質(zhì)量不利。在切削抽入模具, 部分缺口產(chǎn)生毛刺、甚至破損刀片, 降低模具模具壽命。所以在考慮提高材料利用率的同時(shí), 必須根據(jù)零部件生產(chǎn)、質(zhì)量和壽命, 確定布局方法和帶邊值。

2．  合理選擇模具材料

五金沖壓模具的工作要承受沖擊、振動(dòng)、摩擦、高壓力和拉伸、彎曲和扭轉(zhuǎn)等負(fù)荷, 甚至在高溫下(如冷擠壓), 工作條件復(fù)雜, 易發(fā)生磨損、疲勞斷裂、不變形。因此, 模具材料的各項(xiàng)性能對(duì)模具的壽命、不同材質(zhì)的影響更大, 往往有不同的模具壽命模具工作零件材料要求的零件是比普通高。

(1)     根據(jù)模具的工作條件及生產(chǎn)批量和材料本身對(duì)選擇模具材料強(qiáng)韌性能、優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)盡可能選擇。

選擇模具材料在大批量生產(chǎn)中, 應(yīng)選擇長(zhǎng)壽命模具材料, 如硬質(zhì)合金、GaoJiangRen 、高耐磨模具鋼(如SKD11,DC53等); 以及社會(huì)民主黨三方的較量小批量或新產(chǎn)品試驗(yàn)可采用國(guó)內(nèi)45 #,Cr12模具材料; 為易變形、易斷裂一般模具, 需要選用高強(qiáng)度高韌性材料DF - 2,燙金是選擇具有較好的彈性、強(qiáng)度、耐磨性、耐冷熱疲勞性能的材料(如DAC)

(2)模具材料。質(zhì)量檢測(cè)、模板應(yīng)符合供應(yīng)協(xié)議模板的化學(xué)成分的要求, 應(yīng)符合國(guó)際的有關(guān)規(guī)定。只有在確定模具材料合格的情況下, 可以使用。

(3)。模具鋼材生產(chǎn)商使用電渣重熔H13鋼內(nèi)部質(zhì)量, 確保避免可能的成分偏析, 超過純度等, 必須注意內(nèi)部缺陷, 如超聲波探傷的無損檢測(cè)技術(shù)檢查, 確保內(nèi)部質(zhì)量好, 鋼鐵冶金避免潛在的缺陷, 將盡快消除浪費(fèi)的。根據(jù)對(duì)模具壽命的碳化物偏析, 必須限制不均勻度的影響、硬質(zhì)合金精密模具和負(fù)載沖頭的纖細(xì)的, 一定要選擇優(yōu)良的韌性高強(qiáng)度鋼、碳化物不均勻性控制應(yīng)不超過三個(gè)等級(jí)。Cr12鋼碳化物不均勻度的三級(jí)水平提高到5比1倍以上耐用。如果碳化物偏析, 可能會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)過熱、燃燒、開裂, 塌塌、拉伸刀片, 這些早期失效現(xiàn)象。和其他直徑小于或等于高碳合金鋼, 其不均勻50硬質(zhì)合金一般四級(jí), 能滿足一般使用要求內(nèi)死去。通過鍛造能有效改善工具鋼、碳化物偏析一般鍛造可以減少碳化物偏析2級(jí), 最多三個(gè)等級(jí)。

3。選擇合理的熱處理工藝

(1) 熱處理不當(dāng)是導(dǎo)致模具早期損壞模具的失效重要原因, 分析顯示,45%的模具制造的失敗是由于熱處理不當(dāng)。模具熱處理包括鋼鍛造、粗加工退火后的高溫回火或低溫淬火和后回火, 最后以回火、電火花、線切割未來應(yīng)力低溫鍛煉。只有冷熱加工很好的相互配合, 可以保證良好的模具壽命。

(2) 模具壁。模具型腔需要采用正常淬火溫度的上限, 以便增加剩余奧氏體模具體積膨脹。由于加熱時(shí)間短的快速加熱脫碳趨勢(shì)、氧化、還原微小顆粒、碳工具大型模具淬火變形小。

(3) 由低到高速鋼。高淬，更好地處理，淬火溫度低，回火溫度較高，可大大提高韌性，盡管硬度下降，但改善或疲勞損壞，因?yàn)榇蚱茦O為有效的模具壽命。通常Cr12MoV 鋼1000℃，油冷淬火鋼加熱溫度，然后220℃回火。如果能在這種熱處理，熱處理前一次第一℃1100意味著取暖油，冷，熱，然后700℃高溫回火模具壽命可大幅度提高

3．  合理的模具表面強(qiáng)化工藝

主要目的, 模具表面強(qiáng)化是提高模具表面耐磨性、耐蝕性及潤(rùn)滑性能。表面強(qiáng)化處理技術(shù)包括氣體氮化法、離子氮化方法, 一些火花表面強(qiáng)化方法、滲硼、TD 方法,CVD 法、PVD 方法、激光表面強(qiáng)化法、離子注入法、等離子噴涂法等。

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