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本文導讀目錄：

1、復合材料模具來了 你還在用金屬模具嗎？

2、利用超高強度鋼設計車門橫梁熱沖壓模具.doc

3、模具導柱與導套的配合有哪些要求？

復合材料模具來了 你還在用金屬模具嗎？

　　復合材料模具最大優點是熱膨脹系數小，且與復合材料的熱膨脹系數比較相匹配，從而可以獲得外形準確性和尺寸精度符合設計要求的構件。

　　為了更深入地認識模具材料的熱膨脹性能對復合材料構件質量的影響，首先分析在復合材料構件固化成型過程中，模具與構件之間相互關系發生變化的過程：開始加熱時，隨著溫度的升高，模具受熱膨脹，其尺寸跟著增大，這時的構件坯料還是軟的，所以它也跟著模具一起增大；繼續升溫，在樹脂體系的凝膠溫度下，受熱膨脹的模具與構件坯料具有相同的尺寸，這時的樹脂體系只有部分固化，性能還比較低；當加熱到最后的固化溫度時，模具和半固化的構件坯料以各自的熱膨脹率膨脹，如果它們的熱膨脹率不同，構件中將產生內應力；在保溫階段，構件在已經膨脹到最大尺寸的模具中得到進一步固化；保溫結束后，從固化溫度開始冷卻至室溫的過程中，模具和構件都以各自的收縮率收縮。

　　如果它們的收縮率不同，構件的最后尺寸將與模具的尺寸不同。

　　在常用的模具材料中，鋁合金的熱膨脹系數最大。

　　而INVAR合金的熱膨脹性能與碳纖維復合材料比較相近。

　　由于INVAR合金的熱膨脹系數很小，用它制作的成型模具與復合材料構件的熱膨脹性能相匹配，而且使用壽命長，是最具有競爭力的一種模具材料，也是在歐美國家用得比較多的一種模具材料，特別是以聚酰亞胺、雙馬來酰亞胺等高溫樹脂為基體的復合材料構件多半采用這種材料制作的模具進行成型制造。

　　INVAR合金的主要問題是加工比較困難，而且價格昂貴。

　　隨著復合材料構件越來越大，金屬模具過重問題給加工廠帶來了新的挑戰。

　　因此，許多制造商轉而采用復合材料模具以降低質量，同時避免較高的鎳鋼加工成本。

　　在材料技術日新月異的今日，復合材料模具在不久的將來就可能替代相當部分的金屬模具成型大型制件。

　　碳纖維復合材料的比熱容一般大于金屬材料（見表3）。

　　由于復合材料模具的質量比金屬材料要輕，特別是比碳鋼和INVAR鋼模具要輕得多，因此在固化成型加熱時，復合材料模具所需要的熱量遠小于INVAR合金等金屬材料模具，它可以按要求以比較快的升溫速度進行加熱固化，可以在較短的固化周期內完成復合材料構件的固化成型，從而可以節約能源和工時，降低制造成本。

　　復合材料模具一旦損壞(如沖擊損傷、真空泄漏、表面劃傷等)，能在較短的時間內、以較低的成本修復好。

　　而金屬模具受損斷裂或變形后，一般很難修復。

　　復合材料模具預浸料具有低溫固化高溫使用的特點。

　　目前的模具預浸料一般可以在60℃甚至更低的溫度下進行固化，脫離母模后，模具呈自由狀態下進行后固化后可以在高溫下使用。

　　模具預浸料可在低溫下完成固化這一特點拓寬了母模材料的可選擇范圍，使得一些價格低廉的材料，如石膏、木材等也可以用于母模的制造，從而降低母模的造價。

　　復合材料模具本身也是復合材料制品，使得其制造過程具有一定的復雜性。

　　（1）復合材料模具的制造工藝復雜，過程控制要求嚴格，不同工藝方法甚至不同批次產品質量差異相對較大；。

　　（2）復合材料模具表面密封性較差，特別是當存在制造缺陷（如孔隙率過高）時，極容易出現真空泄漏問題；。

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模具導柱與導套的配合有哪些要求？

　　1、模具導柱應該要有較好的潤滑性能，必要時需要開設潤滑油槽。

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