很多人不知道一種冷擠壓模具及其制備方法與流程的知識，小編對模具手板硅膠材料的選擇進行分享，希望能對你有所幫助！

本文導讀目錄：

1、一種冷擠壓模具及其制備方法與流程

2、模具手板硅膠材料的選擇

3、墊片模具設計

一種冷擠壓模具及其制備方法與流程

　　步驟5中，在1200-1400℃下對預制件進行高溫燒結，高溫燒結時間為0.05h-0.5h。

　　步驟5中，對預制件進行高溫燒結后，先將爐溫降至900-1100℃保溫1-8h，隨后降溫至800±10℃保溫30-60min，最后隨爐冷卻至室溫。

　　步驟5中，隨爐以5℃/min～10℃/min的冷卻速率冷卻至室溫。

　　本發明的有益效果是，采用鉬絲編織的鉬骨架制備冷擠壓模具，能改善冷擠壓模具的韌性，使冷擠壓模具同時具備較高的硬度和韌性；根據模具受力特征可靈活調整鉬骨架的結構分布，使該制備方法適用范圍廣泛；外加tic與原位生成的mo2c間多尺度配合，提高了模具的耐磨性和韌性；避免使用貴金屬co，降低了模具的制造成本，增加了模具的應用領域。

　　圖1是本發明實施例1中整體圓柱件冷擠壓模具的結構示意圖；。

　　圖2是本發明實施例1中整體圓柱件冷擠壓模具內鉬骨架的結構示意圖；。

　　圖3是本發明實施例2中整體錐形件冷擠壓模具的結構示意圖；。

　　圖4是本發明實施例3中階梯軸件冷擠壓模具的結構示意圖；。

　　圖5是本發明實施例4中不通直孔件冷擠壓模具的結構示意圖。

　　圖中，1.整體圓柱件冷擠壓模具預制件，2.整體錐形件冷擠壓模具預制件，3.階梯軸件冷擠壓模具預制件，4.不通直孔件冷擠壓模具預制件，5.鉬骨架。

　　下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。

　　本發明一種冷擠壓模具，包括模具本體，模具本體內部設置有?？?，模具本體按照質量百分比由以下組分組成，碳化鈦粉70％-85％、羥基鐵粉8.5％-13.75％、石墨粉0.5％-1.25％和鉬絲6％-15％，以上各組分的質量百分比之和為100％，鉬絲呈網狀分布于冷擠壓模具中，鉬絲的絲徑為0.2mm-0.8mm。

　　碳化鈦粉的粒度為8μm-20μm，羥基鐵粉的粒度為2μm-5μm，石墨粉的粒度為1μm-5μm。

　　本發明一種冷擠壓模具的制備方法，包括以下步驟：。

　　步驟1，按照質量百分比分別稱取以下組分，碳化鈦粉70％-85％、羥基鐵粉8.5％-13.75％、石墨粉0.5％-1.25％和鉬絲6％-15％，以上各組分的質量百分比之和為100％；。

　　步驟2，將步驟1稱取的粉末按照密度由高到低依次放入混料機中混合均勻，混料過程中，混料機的轉速為65r/min～75r/min，混料時間為3h～8h，形成混合粉末；將混合粉末與塑化劑放入混煉機中進行混煉，混合粉末與塑化劑的質量百分比為99.2-99.5wt.％：0.5-0.8wt.％，混煉過程中，混煉機轉速為88r/min～92r/min，混煉時間為1h～2h，形成混合物料；。

　　步驟3，將步驟1稱取的鉬絲編制成三維鉬骨架，三維鉬骨架與冷擠壓模具形狀相同；。

　　步驟4，將編制的三維鉬骨架放置于注射成型用模具中，三維鉬骨架中間插入有型芯，將混合物料通過注射成型機注射于放置有三維鉬骨架模具內，注射溫度為180-280℃，注射壓力為50mpa-130mpa，使混合物料填充滿三維鉬骨架縫隙，注射完畢后頂壓保壓1min-5min，待自然冷卻后進行脫模，即得冷擠壓模具的預制件；。

　　步驟5，高溫燒結，將預制件放置于高溫模具內，在預制件中心孔隙中插入相應型芯，然后將帶有高溫模具的預制件放入高溫燒結爐內，在真空或惰性保護氣氛下，先將燒結爐內溫度從室溫升至550-650℃進行多級脫脂處理，脫脂時間為3-10h；然后將爐溫升至1200-1400℃，對預制件進行高溫燒結0.05-0.5h，再將爐溫降至900-1100℃保溫1-8h，隨后降溫至800±10℃保溫30-60min，最后隨爐以5℃/min～10℃/min的冷卻速率冷卻至室溫，取出脫模，即制得一種冷擠壓模具，該冷擠壓模具中tic組織的體積百分比為78～90％，mo2c組織的體積百分比為2～6％，α-fe相的體積百分比為5.5～10％，金屬鉬的體積百分比為2～5.5％，以上各組織的體積百分比之和為100％。

　　制備一種整體圓柱件冷擠壓模具，參照圖1和圖2，包括以下步驟：。

　　步驟1，按照質量百分比分別稱取以下組分，粒度為8μm的碳化鈦粉70％、粒度為2μm的羥基鐵粉13.75％、粒度為1μm的石墨粉1.25％和鉬絲15％，以上各組分的質量百分比之和為100％，鉬絲的絲徑為0.2μm～0.3μm；。

　　步驟2，將步驟1稱取的粉末按照密度由高到低依次放入混料機中混合均勻，混料過程中，混料機的轉速為70r/min，混料時間為3h，形成混合粉末；將混合粉末與塑化劑放入混煉機中進行混煉，混合粉末與塑化劑的質量百分比為99.5wt.％：0.5wt.％，混煉過程中，混煉機轉速為90r/min，混煉時間為1h，形成混合物料；。

　　步驟3，根據整體圓柱件冷擠壓模的形狀、尺寸，按照“疏密結合，重點排布”的原則，將步驟1稱取的鉬絲編制成三維鉬骨架5，鉬骨架5中冷擠壓模具頂部入口部位(占模具總高度的40％)使用直徑為0.2mm的mo絲沿著擠壓方向以1層/4mm的層間距排布，層間沿半徑方向每隔3mm布置一圈，徑向mo絲每隔20°布置一根，層與層之間旋轉5°錯位排布。

　　鉬骨架中冷擠壓模具底部出口部位(占模具總高度的60％)受到的擠壓力相對較小，因此采用較疏排列，鉬絲間距較大，從入口側的最后一層起，使用直徑為0.2mm的mo絲以1層/10mm的層間距編織成較疏松的結構，層間沿半徑方向每隔5mm布置一圈，徑向mo絲每隔40°布置一根，層與層之間旋轉10°錯位排布；。

　　同時，沿擠壓方向使用直徑為0.3mm的mo絲將各層的mo絲骨架連接起來，構建三維mo絲骨架結構，增加骨架的穩固性。

　　步驟4，將編制的三維鉬骨架放置于注射成型用模具中，三維鉬骨架中間插入有型芯，將混合物料通過注射成型機注射于放置有三維鉬骨架模具內，注射溫度為180℃，注射壓力為50mpa，使混合物料填充滿三維鉬骨架縫隙，注射完畢后頂壓保壓1min，待自然冷卻后進行脫模，即得整體圓柱件冷擠壓模具預制件1；。

　　步驟5，將整體圓柱件冷擠壓模具預制件1放置于高溫模具內，在整體圓柱件冷擠壓模具預制件1中心孔隙中插入相應型芯，然后將帶有高溫模具的預制件放入高溫燒結爐內，在真空或惰性保護氣氛下，先將燒結爐內溫度從室溫升至550℃進行多級脫脂處理，脫脂時間為3h；然后將爐溫升至1200℃，對預制件進行高溫燒結0.05h，再將爐溫降至900℃保溫1h，隨后降溫至790℃保溫30min，最后隨爐以7℃/min的冷卻速率冷卻至室溫，取出脫模，即制得一種整體圓柱件冷擠壓模具。

　　經檢測，實施例1制備的整體圓柱件冷擠壓模具中tic組織的體積百分比為78.9％，mo2c組織的體積百分比為5.9％，α-fe相的體積百分比為9.8％，金屬鉬的體積百分比為5.4％，以上各組織的體積百分比之和為100％。

　　制備一種整體錐形件冷擠壓模具，包括以下步驟：。

　　步驟1，按照質量百分比分別稱取以下組分，粒度為15μm的碳化鈦粉80％、粒度為4μm的羥基鐵粉10.25％、粒度為3μm的石墨粉0.75％和鉬絲9％，以上各組分的質量百分比之和為100％，鉬絲的絲徑為0.45μm～0.55μm；。

　　步驟2，將步驟1稱取的粉末按照密度由高到低依次放入混料機中混合均勻，混料過程中，混料機的轉速為65r/min，混料時間為4h，形成混合粉末；將混合粉末與塑化劑放入混煉機中進行混煉，混合粉末與塑化劑的質量百分比為99.35wt.％：0.65wt.％，混煉過程中，混煉機轉速為90r/min，混煉時間為1.5h，形成混合物料；。

　　步驟3，根據整體錐形件冷擠壓凹模的形狀、尺寸，按照“疏密結合，重點排布”的原則，將步驟1稱取的鉬絲編制成三維鉬骨架5，由于凹模內表面每一處都受到同一角度的擠壓力，因此在整個擠壓方向都需要設置均勻的mo絲骨架來提供充足的抗變形能力；。

　　使用直徑為0.45mm的mo絲沿著擠壓方向以1層/5mm的層間距排布，層間沿半徑方向每隔3mm布置一圈，徑向mo絲每隔15°布置一根，層與層之間旋轉5°錯位排布。

　　同時，沿擠壓方向使用直徑為0.55mm的mo絲將各層的mo絲骨架連接起來，構建三維mo絲骨架結構，增加骨架的穩固性。

　　步驟4，將編制的三維鉬骨架5放置于注射成型用模具中，三維鉬骨架中間插入有型芯，將混合物料通過注射成型機注射于放置有三維鉬骨架模具內，注射溫度為240℃，注射壓力為80mpa，使混合物料填充滿三維鉬骨架縫隙，注射完畢后頂壓保壓3min，待自然冷卻后進行脫模，即得整體錐形件冷擠壓模具預制件2(見圖3)；。

　　步驟5，將整體錐形件冷擠壓模具預制件2放置于高溫模具內，在整體錐形件冷擠壓模具預制件2中心孔隙中插入相應型芯，然后將帶有高溫模具的預制件放入高溫燒結爐內，在真空或惰性保護氣氛下，先將燒結爐內溫度從室溫升至590℃進行多級脫脂處理，脫脂時間為6h；然后將爐溫升至1300℃，對預制件進行高溫燒結0.2h，再將爐溫降至1000℃保溫5h，隨后降溫至800℃保溫45min，最后隨爐以8℃/min的冷卻速率冷卻至室溫，取出脫模，即制得一種整體錐形件冷擠壓模具。

　　經檢測，實施例2制備的整體錐形件冷擠壓模具中tic組織的體積百分比為86.9％，mo2c組織的體積百分比為2.9％，α-fe相的體積百分比為7％，金屬鉬的體積百分比為3.2％，以上各組織的體積百分比之和為100％。

　　制備一種階梯軸件冷擠壓模具，包括以下步驟：。

　　步驟1，按照質量百分比分別稱取以下組分，粒度為15μm的碳化鈦粉85％、粒度為4μm的羥基鐵粉8.5％、粒度為4μm的石墨粉0.5％和鉬絲6％，以上各組分的質量百分比之和為100％，鉬絲的絲徑為0.7μm～0.8μm；。

　　步驟2，將步驟1稱取的粉末按照密度由高到低依次放入混料機中混合均勻，混料過程中，混料機的轉速為72r/min，混料時間為5h，形成混合粉末；將混合粉末與塑化劑放入混煉機中進行混煉，混合粉末與塑化劑的質量百分比為99.3wt.％：0.7wt.％，混煉過程中，混煉機轉速為91r/min，混煉時間為2h，形成混合物料；。

　　步驟3，根據階梯軸件冷擠壓模具的形狀、尺寸，按照“疏密結合，重點排布”的原則，將步驟1稱取的鉬絲編制成三維鉬骨架5，鉬骨架中冷擠壓模具頂部入口部位(占模具總高度的20％)受到的擠壓變形力較大，因此采用加密排列的方式，使用直徑為0.7mm的mo絲沿著擠壓方向以1層/3mm的層間距排布，層間沿半徑方向每隔2mm布置一圈，徑向mo絲每隔15°布置一根，層與層之間旋轉5°錯位排布。

　　在階梯軸處(沿擠壓方向從入口側起約在模具的60％～70％處)，模具承受的擠壓力最大，需要使用非常密集地mo絲骨架提供強有力的抗擠壓力，使用直徑為0.7mm的mo絲沿著擠壓方向以1層/2mm的層間距排布，層間沿半徑方向每隔1mm布置一圈，徑向mo絲每隔10°布置一根，層與層之間旋轉2°排布。

　　同時，在階梯軸的上下5％范圍內，都需采用入口側的較密排布。

模具手板硅膠材料的選擇

　　優點：材質強度很好而且最大的優點就是強度可以自己掌控，可軟可硬，縮水率很小。

　　缺點：材質非常貴，而且對模具硅膠要求高,固化時間時間長(30分鐘)電烤一個小時，操作難度大，需要師傅經驗值高。

　　PVC是聚氯乙烯，它是世界上產量最大的塑料產品之一，價格便宜，應用廣泛，聚氯乙烯樹脂為白色或淺黃色粉末，是鋼模用的原材料了，跟翻模行業一點關系都沒有。

　　分類：透明材料分為透明樹脂材料和亞克力材料。

　　優點：沒說明好說的就是透明材料了，透明樹脂便宜點，固化時間短點，亞克力很貴但透明的非常好。

　　缺點：透明樹脂時間長了會變黃，亞克力工藝跟ABS材料差不多。

　　優缺點：優缺點都很明顯，就是很軟，工藝比ABS材料還要復雜，最大的確定就是硬度大不到想要的值。

墊片模具設計

　　2.2確定沖裁工藝方案及模具結構形式2.3沖壓模具的設計計算。

　　2.3.1排樣方式的確定及其計算2.3．2沖壓力的計算。

　　2.3.3壓力中心的確定及相關計算2.3.4模具刃口尺寸計算。

　　2.3.5確定各主要零件的外形尺寸2.4繪制沖模總裝圖。

　　第3章主要零件及其他零件設計選取3.1主要零件設計。

　　3.2其他零部件結構設計3.2.1導料板的設計3.2.2卸料部件的設計3.2.3推件裝置3.2.4模架的選擇3.2.5其他標準件的選擇。

　　技術要求：零件的精度要求公差等級均為IT110。

　　注：基本尺寸小于1mm時，無IT14至IT18。

　　材料為Q235，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。

　　工件結構相對簡單，有兩個φ10mm的孔；孔與孔、孔與邊緣之間的距離也滿足要求，最小壁厚為6mm(φ10mm的孔與R10mm外圓之間的壁厚)。

　　此零件厚度小，形狀簡單，要求設計的模具具有高精度和高成型效率。

　?。?）復合模在模具的同一位置上完成兩道或兩道以上的工序，模具結構較復。

　?。?）當復合模為倒裝結構時，通常采用彈性卸料板卸料；當沖壓毛坯為塊料。

　　時，則可用廢料刀卸料，當復合模為正裝結構時，若卸料力不大，應采用彈性卸料裝置；只有卸料力較大，用彈性卸料裝置不能滿足卸料力要求時，才采用剛性卸料裝置，由于彈性卸料具有操作方便的優點，因此應盡量采用彈性卸料裝置。

　　（3）外形復雜的凸凹模，通常設計成直通形式，以方便線切割加工。

　　凹模的固定方式要根據凸凹模的結構形狀及尺寸而定。

　　可采用螺釘、銷釘、鉚接、低熔點合金或環氧樹脂粘接等固定方法。

　?。?）凸凹模平面尺寸較大時，不論是采用正裝結構還是倒裝結構，均可省去。

　?。?）對于沖壓非軸對稱制件的復合模，其工作零件必須定位可靠，不允許有。

　?。?）對于落料沖孔的復合模具，在選用壓力機時也應該注意壓力機的許用。

　　載荷曲線，特別當模具工作行程較大時更應注意。

　?。?）當復合模的導柱采用中間或對角布置時，應使兩導柱直徑不同，以防止。

　　墊片的形狀兩邊直邊的特點，直排時材料利用率高，應采用直排，設計成直接沖壓，可顯著地減少廢料。

　　工件間搭邊值為1.0mm，側面搭邊值為1.3mm。

　　總體采用彈壓卸料裝置，且為無側壓裝置送料。

　　查表2.12可得：導料裝置與最寬條料之間的單面最小間隙為0.5mm所以，條料寬度為。

　　B20+（1.32）+0.523.1mm材料利用率的計算。

　　據查可知：原材料選用800mm1500mm2mm的冷軋薄鋼板，每塊可切成47mm1500mm規格的條料17條，材料剪切利用率可達99.9%。

　　查板材標準，宜選950mm×1500mm的鋼板，每張鋼板可剪裁為7張條料。

　　（135mm×1500mm），每張條料可沖56個工件，故每張鋼板的材料利用率為67.76%。

　　該模具采用沖孔落料復合模，擬選擇彈性卸料、下出件。

　　Ltδb1.3131.88260289.2kN。

　　Ltδbι1.3(203.14+12)226050.6KN。

　　89.2+50.6+3.8+7.6151.1kN。

　　一般沖裁機壓力噸位必計算的沖壓力大30%，即F總ι1.3151.1196.5KN橡膠塊：聚胺酯選用2個。

　　模具壓力中心是指沖壓式各沖壓力合力的作用點，為了確定壓力機和模具的正常工作，使沖模的壓力和壓力機滑塊的中心相結合。

　　對稱塊的沖裁，沖裁件的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。

　　本沖裁件是對稱件，所以壓力中心就在沖裁件的幾何中心，即O點，因此不要計算壓力中心。

　　由以上計算結果可以看出，該工件沖裁力不大，壓力中心在原點O，所以模具中心仍選在坐標原點O。

　　若選用J23-25沖床，C點仍在壓力機模柄孔投影面積范圍內，滿足要求。

　　在確定工作零件刃口尺寸計算方法之前，首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。

　　結合該模具的特點，工作零件的形狀相對較簡單，適宜采用線切割機床分別加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度，使裝配工作簡化。

　　因此工作零件刃口尺寸計算就按分開加工的方法來計算，具體計算見表8.2.3所示。

　　由于制件結構簡單，精度要求不高，所以采用凸模和凹模分開加工的方法制作凸、凹模。

　　其凸、凹模刃口尺寸計算如下：查表2.4得Zmin0.132。

　　由工件精度IT14查標準工差表得10.58。

　　校核：Zmax-Zmin0.108mm,滿足：Zmax-Zmin。

　　查表2.6得：IT14級時磨擦系數x1x20.5,。

那么以上的內容就是關于一種冷擠壓模具及其制備方法與流程的介紹了，模具手板硅膠材料的選擇是小編整理匯總而成，希望能給大家帶來幫助。