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影響超聲波模具使用壽命的因素及延長方法
日期：
2018-07-26
超聲波模具由于受到了磨損，沖蝕、腐蝕及熱疲勞等原因而導致變形、破裂、粘著、龜裂，在鑄件上形成毛刺、飛邊、脫皮、傷痕、劃痕、粗糙以及尺寸偏差等現(xiàn)象后，不能再進行修復而在報廢之前，所加工出來的零件數(shù)量，稱為超聲波模具的使用壽命。影響超聲波模具壽命的因素眾多，既有外因也有內(nèi)因，外因指的是模具工作時的外界環(huán)境，其中包括：工作條件，設備條件，使用過程中的維護、保養(yǎng)，被加工零件的材料，壁厚、尺寸，形狀等等。內(nèi)因所指的是：模具本身材質(zhì)的冶金質(zhì)量、機械加工工藝規(guī)范、熱加工工藝制度，其中包括毛坯鍛造及熱處理以及模具結構的合理性、工藝設計方案的先進性以及配合精度的確切性等等。如果我們對以上所提到的各個方面都處理得當，超聲波模具的耐用性會得到確切的保障。
一套超聲波模具的使用壽命關鍵決定于兩個方面：
一、材料，材料方面：超聲波焊接要求金屬材料有柔順性好（聲波傳遞過程中機械損耗小）好的特點，所以最常用的材料為鋁合金及鈦合金。材料是保證超聲波模具壽命于熔接產(chǎn)品效果的主要原因之一，模具完成的過程是復雜的。所以不僅是模具工程師設計務必慎重選擇材質(zhì)，亦需了解本身產(chǎn)品要求該使用何種材質(zhì)，避免因疏忽而影響其時效與品質(zhì).
二.工藝:１、 產(chǎn)品的要求： 決定模具的使用壽命，磨損率，因而決定采用何種金屬。 ２、 產(chǎn)品的形狀： 采用何種熔接工藝，設定模具的大小，壓力傳達區(qū)，產(chǎn)品在熔合時可能產(chǎn)生的變形，需要多大功率和何種功能。是否可以一次熔接 完成工作。 3、 產(chǎn)品的塑料性質(zhì)：決定模具的工作震幅，那一件工作應接受超聲能量，導能線的形式，位置，大小。在不同的塑料組合時，應怎樣設計接觸位？
提高模具壽命的基本途徑：1.優(yōu)質(zhì)鋼材；模具毛坯在鍛造時出現(xiàn)斷裂或在淬火時出現(xiàn)工藝缺陷以及使用時降低其承載能力等，都與鋼材的冶金質(zhì)量有關系；2.采用先進的毛坯鍛造工藝；鍛造時變形均勻，容易鍛透，使碳化物細碎，全面改善了組織；3.把好模具材質(zhì)的初步檢驗關，從生產(chǎn)角度出發(fā)，為了方便、迅速，可采用磨火花鑒別法；4.精心設計模具的結構；模具設計的內(nèi)容極為豐富，可以從鑄件的結構工藝性分析著手；5.采用最佳模具熱處理規(guī)范；模具材料必須具有較高的熱強性和回火穩(wěn)定性，這樣才有可能獲得高的熱疲勞抗力和耐磨性；6.模具高能量密度表面強化處理；高能量密度表面強化是材料表面施加極高的能量，使之發(fā)生物理化學變化，以達到強化的目的.7.建立全面質(zhì)量管理制度；超聲波模具在生產(chǎn)及使用過程中貫徹執(zhí)行全面質(zhì)量管理獲得模具質(zhì)量信息的重要手段.
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