為什麼有些模具要鑲銅

A. 闡述熱流道技術

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1.1傳統的注塑冷流道模具傳統的注塑冷流道模具，每次注射完成開模後都會有一段冷卻固化的流道需要人工或機械取出。通過加熱辦法來保證流道和澆口的塑料保持熔融狀態，由於在流道附近或中心設有加熱棒和加熱圈，從注塑機噴嘴出口到澆口的整個流道都處於高溫狀態，使流道中的塑料保持熔融，停機後一般不需要打開流道取出凝料，再開機時只需加熱流道到所需溫度即可。
1.2熱流道系統熱流道系統一般由熱噴嘴、分流板、溫控箱和附件等幾部分組成。熱噴嘴一般包括熱尖式，澆套式及閥針式三大類型。分流板在一模多腔或者多點進料、單點進料但料位偏置時採用，材料通常採用P20或H13，一般分為標准和非標准兩大類，其結構形式主要由型腔在模具上的分布情況、噴嘴排列及澆口位置來決定。溫控箱包括主機、電纜、連接器和接線公母插座等。熱流道附件通常包括：加熱器和熱電偶、流道密封圈、接插件及接線盒等。
1.3熱流道技術熱流道技術在我國漸行漸熱的同時，其元件呈現出幾個主要的發展趨勢。(1) 零件小型化。可以實現小型產品一模多腔和大型製品多澆口沖模。通過縮小噴嘴空間，可在模具上配置更多型腔，提高產量和注塑機利用率。(2)零件標准化。有利於減少設計工作的重復和降低模具造價，並且便於易損零件更換和維修，滿足用戶模具設計和製造周期越來越短的要求。(3) 壓力分布，溫度分布和密封設計的整體可靠性提高。(4)溫控系統精確化，防止樹脂過熱降解和產品性能降低。(5)為提高噴嘴和熱流道的耐磨性和用於敏感材料成型。2熱流道模具技術的優缺點2.1熱流道模具優點在生產運營的具體實踐中，熱流道模具與冷流道模具相比，具備了以下優點。(1) 當產品的壁厚較薄時，確保熔體能充分到達遠離澆口的部分，大大減小產品變形程度，大大提高產品表面質量及產品的表面美觀度一致性。(2)流道內壓力損耗小，熔體流動性好，密度容易均勻，避免注塑件變形、飛邊以及尺寸不穩定和色差等缺陷，改善製品表面質量。(3)全部或大部分消除流道，不必用三板式模具即可以使用點澆口，不需人工剪切澆口，無需再粉碎，提高物料的利用率，節約原材料，提高了生產效率，提高自動化程度。(4) 消除了廢料帶來的附加熱量，模具的冷卻周期僅為產品的冷卻時間，縮短了加工周期，提高機器效率。(5) 熱流道均為自動切斷澆口，可用針閥式澆口控制澆口封凍，改善澆口外觀，提高了自動化作業程度。(6)精確控制熔體塑料溫度，消除了材料的降解，使保壓時間更合理，多模腔模具的注塑件質量一致，降低產品內應力，改善力學性能，減少廢品。
2.2熱流道技術的缺點每一項技術都會有自身的缺點存在，熱流道技術也不例外。(1)模具結構復雜，製作工藝設備要求高，模具成本大幅度增高。(2) 開機需要一段時間工藝才會穩定，造成開機廢品較多。(3) 生產維護的技術要求高，與冷流道模具相比，熱流道模具操作維修復雜。如使用操作不當極易損壞熱流道零件，出現熔體泄露、加熱元件故障時，對產品質量和生產進度影響較大。上面第(3)項缺點，通過正確的生產運營維護、采購質量上等的加熱元件、熱流道板以及噴嘴，可以減少這些不利情況的出現。3熱流道供應商的選擇3.1供應商很重要熱流道模具的概念設計階段，至模具的實際製做過程，到最後模具的使用是注塑成型領域里一項比較復雜的技術。所以模具製造公司和模具用戶應具備良好的與熱流道相關的技術知識並選擇好熱流道供應商，選擇與購買最合適的熱流道系統，保證後面注塑生產過程順利和提高產品質量。
3.2選擇熱流道供應商考察兩個基本方面在選擇一個熱流道供應商時，要重點考察兩個基本方面。(1)該熱流道供應商生產的熱流道元件的品種數量與質量，在注塑成型加工塑料製品時，熱流道系統與熱流道模具是處在高溫和高壓動負荷狀態下工作的，導致熱流道系統元件失效的因素很多，並且注塑成型加工主要應用於大批量塑件生產，一旦有任何停產現象，經濟損失非常嚴重，所以熱流道系統的質量和可靠性非常重要。(2)該熱流道供應商在模具用戶所在地區的技術支持與售後服務。要考慮萬一熱流道出現任何問題，能否得到及時有效的技術支持與售後服務這一重要因素。4熱流道系統的生產運營維護#p#分頁標題#e#4.1熱流道系統的開關機操作(1)開始准備模具工連接模具的動模,定模和熱半模冷卻水路,如對動模、定模兩側模溫要求不同的,則必須連接單獨的循環水路。如對產品外觀面質量要求高的,建議最好把動、定模兩側的模溫單獨連接。如熱半模側熱流道加熱產生的熱量較多時,可把其冷卻水路單獨連接;如熱半模側熱流道加熱產生的熱量被模板吸收或傳遞散失的較多時,可接合適溫度的模溫水以補償熱量損失。熱流道與溫控器之間的加熱電纜線連接,按照插頭的標志正確連接，並把插頭鎖扣扣好以防松動。如把加熱輸出電纜線與感溫電纜線反接，將會導致全部熱電偶燒毀即開路;架好模具後先把注塑機螺桿溫度升到所需的設定溫度,同時也把模溫機打開加熱,使模具溫度升高到生產時所需的設定溫度,之後再加熱熱流道系統至塑料的工作溫度。需要注意的是新模的熱流道升到設定溫度後,需等約5至10分鍾(確保加熱均勻),如原料中含有玻纖,需更長時間(約10至15分鍾),因鎢鋼嘴尖傳熱較差。(2)開始開機先查清上次試模時所使用的是何種原料,把注塑機螺桿及射嘴溫度調整至該原料在熔融狀態時的溫度,針對該料選用一種合適的塑料來清洗螺桿。如生產的塑料中含有玻纖時,例: LCP + 30%玻纖,這時可用純的 LCP料(不含玻纖的)來清洗熱流道;開模之後空射,此時應看到8個出澆口出膠都很順暢;當發現某支或某幾支熱嘴不出料時:澆口有冷料,可用熱風槍烘烤使冷料熔融 , 然後關上安全門重新射膠;如仍有某支熱嘴不出料時,根據熱嘴位置示意圖快速找出該嘴的編號,對應把該支嘴的溫度在原值基礎上再升高10~20℃之後立即空射(不要超過3次),該嘴出膠通暢之後立刻降溫到生產溫度，可合模試打產品即可解決問題;此時如仍有澆口被堵,則立即停止生產,下模拆下堵膠的熱嘴清膠或通知供應商處理。達到溫度後,注塑機使用手動控制射出,針對新模熱流道先要讓塑料填充滿流道腔，方法如下：調高螺桿背壓, 讓塑料緩慢擠入流道內,當塑料從注口流出時完成,機器可按照正常手動模式射出,然後機器可按照正常手動模式射出。當正常打出產品後數模, 轉回含玻纖的原料。(3)停機等候立刻用純的 LCP 料清洗熱流道內的膠料,這樣可以保持熱流道裡面和熱嘴頭部殘留料,在整個生產過程中都是流動性相對較好的LCP料,同時以確保下次試模或生產時順利。因機器故障或其他原因，超過五分鍾, 需把熱流道設在保溫狀態250℃;若超過十分鍾, 可使用120℃。(4)原料更換顏色清理料筒，用原料清理螺桿，直至舊顏色完全清出，檢查機器噴嘴與熱流道澆口，有否舊色殘留，打開模仁, 把灌嘴前的塑料清出。(5)停機修模在把熱流道與模仁分離前,必須確認熱流道加熱輸出已關閉，確保熱嘴溫度已冷卻至室溫( < 60℃);如原料中含有玻纖，用不帶玻纖的原料把原含玻纖的料清出，否則下次加熱時可能會把玻纖材料炭化。

B. 鑄件常見缺陷的產生原因-防止鑄件常見缺陷的方法

鑄件常見缺陷的產生原因-防止鑄件常見缺陷的方法

鑄造工藝過程復雜,影響鑄件質量的因素很多,往往由於原材料控制不嚴,工藝方案不合理,生產操作不當,管理制度不完善等原因,會使鑄件產生各種鑄造缺陷。下面，我為大家講講鑄件常見缺陷的產生原因以及防止鑄件常見缺陷的方法，希望對大家有所幫助!

縮孔(縮松)

特徵：縮孔是鑄件表面或內部存在的一種表面粗糙的孔，輕微縮孔是許多分散的小縮孔，即縮松，縮孔或縮松處晶粒粗大。常發生在鑄件內澆道附近、冒口根部、厚大部位，壁的厚薄轉接處及具有大平面的厚薄處。

形成原因：

1、模具工作溫度控制未達到定向凝固要求。

2、塗料選擇不當，不同部位塗料層厚度控制不好。

3、鑄件在模具中的位置設計不當。

4、澆冒口設計未能達到起充分補縮的作用。

5、澆注溫度過低或過高。

防治方法：

1、提高模具溫度。

2、調整塗料層厚度，塗料噴灑要均勻，塗料脫落而補塗時不可形成局部塗料堆積現象。

3、對模具進行局部加熱或用絕熱材料局部保溫。

4、熱節處鑲銅塊，對局部進行激冷。

5、模具上設計散熱片，或通過水等加速局部地區冷卻速度，或在模具外噴水，噴霧。

6、用可拆缷激冷塊，輪流安放在型腔內，避免連續生產時激冷塊本身冷卻不充分。

7、模具冒口上設計加壓裝置。

8、澆注系統設計要准確，選擇適宜的澆注溫度。

渣孔(熔劑夾渣或金屬氧化物夾渣)

特徵：渣孔是鑄件上的明孔或暗孔，孔中全部或局部被熔渣所填塞，外形不規則，小點狀熔劑夾渣不易發現，將渣去除後，呈現光滑的孔，一般分布在澆注位置下部，內澆道附近或鑄件死角處，氧化物夾渣多以網狀分布在內澆道附近的鑄件表面，有時呈薄片狀，或帶有皺紋的不規則雲彩狀，或形成片狀夾層，或以團絮狀存在鑄件內部，折斷時往往從夾層處斷裂，氧化物在其中，是鑄件形成裂紋的根源之一。

形成原因：

渣孔主要是由於合金熔煉工藝及澆注工藝造成的(包括澆注系統的設計不正確)，模具本身不會引起渣孔，而且金屬模具是避免渣孔的.有效方法之一。

防治方法：

1、澆注系統設置正確或使用鑄造纖維過濾網。

2、採用傾斜澆注方式。

3、選擇熔劑，嚴格控製品質。

氣孔(氣泡、嗆孔、氣窩)

特徵：氣孔是存在於鑄件表面或內部的孔洞，呈圓形、橢圓形或不規則形，有時多個氣孔組成一個氣團，皮下一般呈梨形。嗆孔形狀不規則，且表面粗糙，氣窩是鑄件表面凹進去一塊，表面較平滑。明孔外觀檢查就能發現，皮下氣孔經機械加工後才能發現。

形成原因：

1、模具預熱溫度太低，液體金屬經過澆注系統時冷卻太快。

2、模具排氣設計不良，氣體不能通暢排出。

3、塗料不好，本身排氣性不佳，甚至本身揮發或分解出氣體。

4、模具型腔表面有孔洞、凹坑，液體金屬注入後孔洞、凹坑處氣體迅速膨脹壓縮液體金屬，形成嗆孔。

5、模具型腔表面銹蝕，且未清理干凈。

6、原材料(砂芯)存放不當，使用前未經預熱。

7、脫氧劑不佳，或用量不夠或操作不當等。

防止方法：

1、模具要充分預熱，塗料(石墨)的粒度不宜太細，透氣性要好。

2、使用傾斜澆注方式澆注。

3、原材料應存放在通風乾燥處，使用時要預熱。

4、選擇脫氧效果較好的脫氧劑(鎂)。

5、澆注溫度不宜過高。

砂眼(砂孔)

特徵：在鑄件表面或內部形成相對規則的孔洞，其形狀與砂粒的外形一致，剛出模時可見鑄件表面鑲嵌的砂粒，可從中掏出砂粒，多個砂眼同時存在時，鑄件表面呈桔子皮狀。

形成原因：

由於砂芯表面掉下的砂粒被銅液包裹存在與鑄件表面而形成孔洞。

1、砂芯表面強度不好，燒焦或沒有完全固化。

2、砂芯的尺寸與外模不符，合模時壓碎砂芯。

3、模具蘸了有砂子污染的石墨水。

4、澆包與澆道處砂芯相摩擦掉下的砂隨銅水沖進型腔。

防治方法：

1、砂芯製作時嚴格按工藝生產，檢查品質。

2、砂芯與外模的尺寸相符。

3、是墨水要及時清理。

4、避免澆包與砂芯摩擦。

5、下砂芯時要吹乾凈模具型腔里的砂子。

裂紋(熱裂紋、冷裂紋)

特徵：裂紋的外觀是直線或不規則的曲線，熱裂紋斷口表面被強烈氧化呈暗灰色或黑色，無金屬光澤，冷裂紋斷口表面清潔，有金屬光澤。一般鑄件的外裂直接可以看見，而內裂則需藉助其他方法才可以看到。裂紋常常與縮松、夾渣等缺陷有聯系，多發生在鑄件尖角內側，厚薄斷面交接處，澆冒口與鑄件連接的熱節區。

形成原因：

金屬模鑄造容易產生裂紋缺陷，因為金屬模本身沒有退讓性，冷卻速度快，容易造成鑄件內應力增大，開型過早或過晚，澆注角度過小或過大，塗料層太薄等都易造成鑄件開裂，模具型腔本身有裂紋時也容易導致裂紋。

防治方法：

1、應注意鑄件結構工藝性，使鑄件壁厚不均勻的部位均勻過渡，採用合適的圓角尺寸。

2、調整塗料厚度，盡可能使鑄件各部分達到所要求的冷卻速度，避免形成太大的內應力。

3、應注意金屬模具的工作溫度，調整模具斜度，以及適時抽芯開裂，取出鑄件緩冷。

冷隔(融合不良)

特徵：冷隔是一種透縫或有圓邊緣的表面夾縫，中間被氧化皮隔開，不完全融為一體，冷隔嚴重時就成了“欠鑄”。冷隔常出現在鑄件頂部壁上，薄的水平面或垂直面，厚薄壁連接處或在薄的助板上。

形成原因：

1、金屬模具排氣設計不合理。

2、工作溫度太低。

3、塗料品質不好(人為、材料)。

4、澆道開設的位置不當。

5、澆注速度太慢等。

防治方法：

1、正確設計澆道和排氣系統。

2、大面積薄壁鑄件，塗料不要太薄，適當加厚塗料層有利於成型。

3、適當提高模具工作溫度。

4、採用傾斜澆注方法。

5、採用機械震動金屬模澆注。

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C. BS970 709M40是什麼鋼

BS970 709M40屬於英國標准高強度合金結構鋼，執行標准：BS 970-1-1996

BS970 709M40鋼材屬於超高強度鋼，具有高強度和韌性，淬透性也較好，無明顯的回火脆性，調質處理後有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力，低溫沖擊韌性良好。鋼材適宜製造要求一定強度和韌性的大、中型塑料模具。

BS970 709M40化學成分如下圖：