一種高性能模具的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高性能模具的制造方法，具體涉及一種高性能模具的制造方法。
【背景技術】
[0002]模具，工業(yè)生產上用以注塑、吹塑、擠出、壓鑄或鍛壓成型、冶煉、沖壓等方法得到所需產品的各種模子和工具。簡而言之，模具是用來成型物品的工具，這種工具由各種零件構成，不同的模具由不同的零件構成。它主要通過所成型材料物理狀態(tài)的改變來實現(xiàn)物品外形的加工。模具種類很多，根據(jù)加工對象和加工工藝可分為:①加工金屬的模具。②加工非金屬和粉末冶金的模具。包括塑料模(如注射模、壓塑模和擠塑模等)、橡膠模和粉末冶金模等。
[0003]傳統(tǒng)的模具材料多為金屬合金材料，但是合金模具容易被成型產品或零件所腐蝕，進而使所述合金模具的使用壽命縮短，往往在所述合金模具成型幾千件產品或零件后即需要修摸，甚至報廢。而且合金模具的生產周期長，，在需要大批量成型產品或零件時，所述合金模具需要經常修模、或重新開模，造成生產所述產品或零件的生產成本增加，不利于提高產品或零件的市場競爭力。采用非金屬材料制得的模具，固化時間長，性能、尺寸穩(wěn)定性不好，強度不夠，不能同時實現(xiàn)成型、裁邊和開孔功能，需后續(xù)裁邊開孔等加工工序，工序復雜、生產效率低，而且容易出現(xiàn)異常壓裂的現(xiàn)象。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種高性能模具的制造方法，工藝簡單、節(jié)約資源、制造成本低廉、耐磨損抗腐蝕，耐高溫、壽命長，有效避免了出現(xiàn)模具被異常壓裂的現(xiàn)象。
[0005]我們公開了一種高性能模具的制造方法，制造所述模具的材料包括碳化硅4% -6%、石墨5% _8%、納米二氧化鋯3% _5%、固化劑2% _3%、表面活性劑3% _5%、二氧化硅4% -6%、有機改性的聚氨酯樹脂40% -50%,增塑劑3% -5%，蒙脫土 4% -6%，余量為水；納米二氧化鋯，能夠提高模具的抗磨損性能，使其具有更佳的穩(wěn)定性和耐高溫特性。
[0006]蒙脫土實則是一種增稠劑，具有良好的分散性能，可增加環(huán)氧樹脂固化成型后的抗疲勞性及機械強度、硬度。
[0007]石墨化學性質穩(wěn)定，耐酸堿及有機溶劑，具有出色的導電導熱特性，可耐高溫，可塑性及抗熱震性強，當將其作為添加劑加入環(huán)氧樹脂材料后，可明顯提升料材的散熱及耐高溫性能。
[0008]固化劑能有效提尚材料成型后的穩(wěn)定性。
[0009]有機硅改性的聚氨酯樹脂結合固化劑，使得成型后的模具具有出色的韌性及加工性能，長期使用不開裂，耐急冷急熱，使用壽命顯著提高。
[0010]采用上述模具材料制造模具的方法包括以下步驟: a、將碳化硅、石墨、二氧化硅、納米二氧化鋯進行稱量后粉碎，放入到溶解器內；
b、將固化劑、有機分散劑、有機改性的聚氨酯樹脂、增塑劑、蒙脫土稱量后放入到溶解器內與步驟a中材料進行充分混合；將材料成型為有規(guī)則形狀的毛坯，并對毛坯在800-900 °C下進行預燒；
c、根據(jù)所述需要制造的模具的確切尺寸對預燒完成的毛坯進行車坯，使車坯后的初級模具的尺寸較需要制造的模具的尺寸大；
d、將步驟c中車坯后的初級模具在1700°C以上進行高溫燒結；
e、根據(jù)所述需要制造的模具的確切尺寸，對所述燒結完成的模具進行打磨；檢查打磨完成的模具的尺寸與所需要制造的模具之間的尺寸是否吻合，如果吻合，則模具的制造完成；
f、在模具需要裁邊和開孔的位置，將已加工好的金屬件安裝在成型模具上，并將金屬底座?？蚬潭ㄔ诮饘偌?；
g、通過增加鑲塊的方式將模具加料腔底部由直角變?yōu)閳A角；該步驟能夠避免模具被異常壓裂。
[0011]h、在模具的整體表面均勻涂上一層脫模蠟，將加強粉和樹脂膠均勻混合后涂在脫模蠟層的表面，固化2-3小時；
1、將不銹鋼絲穿入到金屬底座?？騼?，使得不銹鋼絲在?？騼刃纬闪Ⅲw網狀結構，然后用混凝土澆注?？蛑锌障?，固化后成型；
同時實現(xiàn)了成型、裁邊和開孔功能，無需后續(xù)裁邊開孔等加工工序，工序簡單、生產效率高。
[0012]j、對模具表面進行預處理:采用人工除銹的方法清除基體表面的水分、油污、塵垢、污染物、鐵銹和氧化皮。
[0013]作為優(yōu)選，所述增塑劑為脂肪族二元酸脂。
[0014]作為優(yōu)選，所述固化劑為異氰酸酯。
[0015]作為優(yōu)選，所述表面活性劑選自乙二胺、二乙烯三胺、十二烷基苯磺酸氨或其組入口 ο
[0016]作為優(yōu)選，所述碳化硅的粒徑為600-800目。
[0017]作為優(yōu)選，所述石墨的粒徑為600-800目。
[0018]作為優(yōu)選，所述納米二氧化鋯的粒徑為600-800目。
[0019]作為優(yōu)選，所述鑲塊材料為Crl2MoV。
[0020]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的這種高性能模具的制造方法，工藝簡單、節(jié)約資源、制造成本低廉、耐磨損抗腐蝕，耐高溫、壽命長，有效降低了模具被異常壓裂。實現(xiàn)了成型、裁邊和開孔功能，無需后續(xù)裁邊開孔等加工工序，工序簡單、生產效率高。
【具體實施方式】
[0021]下面結合【具體實施方式】進一步闡明本發(fā)明。
[0022]實施例:
我們公開了一種高性能模具的制造方法，制造所述模具的材料包括碳化硅4% -6%、石墨5 % -8 %、納米二氧化鋯3 % -5 %、固化劑2 % -3 %、表面活性劑3 % -5 %、二氧化硅4%-6%,有機改性的聚氨酯樹脂40 %-50%,增塑劑3 % -5 %，蒙脫土 4 % -6 %，余量為水；納米二氧化鋯，能夠提高模具的抗磨損性能，使其具有更佳的穩(wěn)定性和耐高溫特性。
[0023]蒙脫土實則是一種增稠劑，具有良好的分散性能，可增加環(huán)氧樹脂固化成型后的抗疲勞性及機械強度、硬度。
[0024]石墨化學性質穩(wěn)定，耐酸堿及有機溶劑，具有出色的導電導熱特性，可耐高溫，可塑性及抗熱震性強，當將其作為添加劑加入環(huán)氧樹脂材料后，可明顯提升料材的散熱及耐高溫性能。
[0025]固化劑能有效提尚材料成型后的穩(wěn)定性。