電弧噴漆工藝在模具中的應(yīng)用畢業(yè)論文

1、<p><b>　　畢 業(yè) 論 文</b></p><p>　　課題名稱： 電弧噴漆工藝在模具中的應(yīng)用 </p><p>　　作 者： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　系 別： </p

2、><p>　　專 業(yè)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　2011年 3月28日</p><p>　　電弧噴漆工藝在模具中的應(yīng)用</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　將電弧噴涂

3、技術(shù)成功地運(yùn)用到模具制作上，開辟了電弧噴涂技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)新領(lǐng)域。利用電弧噴涂制作模具具有周期短、費(fèi)用低、效益高的顯著特點(diǎn)，尤其對(duì)一些形狀復(fù)雜、有各種裝飾花紋的型腔模具更具有明顯的經(jīng)濟(jì)效果和實(shí)用價(jià)值。介紹了什么是電弧，什么是電弧噴漆技術(shù)，電弧噴漆技術(shù)的工作原理、制模工藝及應(yīng)用及在模具中的應(yīng)用所取得的效果.</p><p>　　關(guān)鍵詞：電弧噴涂；模具；噴涂層；基體 </p><p><

4、;b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p><b>　　1 引言4</b></p><p>　　2 電弧噴涂制模技術(shù)4</p><p>　　2.1電弧噴涂制作模具的原理和特點(diǎn)4</p><p>　　2.2

5、電弧噴涂模具的基本結(jié)構(gòu)4</p><p>　　2.3電弧噴涂模具的制模工藝5</p><p>　　2.3.1噴涂樣模5</p><p>　　2.3.2離型劑、脫模劑6</p><p>　　2.3.3噴涂參數(shù)6</p><p>　　3 電弧噴涂制模工藝應(yīng)用7</p><p>　　4 電

6、弧噴涂制作模具的經(jīng)濟(jì)效果8</p><p><b>　　5 結(jié)論9</b></p><p>　　參 考 文 獻(xiàn)10</p><p><b>　　致 謝11</b></p><p><b>　　1 引言</b></p><p>　　電弧噴涂制模是

7、一種典型的快速制模技術(shù)，它是具有制模工藝簡(jiǎn)單、制作周期短、模具成本低等顯著特點(diǎn)，特別適用于小批量、多品種的生產(chǎn)使用，尤其在當(dāng)前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的情況下，電弧噴涂制模技術(shù)為產(chǎn)品的更新?lián)Q代提供了一個(gè)全新的制模方法和捷徑。此技術(shù)將越來越受人們的重視和應(yīng)用</p><p>　　2 電弧噴涂制模技術(shù)</p><p>　　電弧噴涂制模技術(shù)是將兩根帶電的制模專用金屬絲通過導(dǎo)管不斷地向前輸送，金屬絲在噴槍前端相交

8、形成電弧，金屬絲經(jīng)電弧熔化，在壓縮空氣的作用下，將熔化的金屬霧化成金屬微粒，并以一定的速度噴射到樣模表面，一層一層地相互疊加、堆積而形成高密度、高結(jié)合強(qiáng)度的金屬噴涂層，即模具型腔的殼體(或?qū)嶓w)，這層殼體的內(nèi)壁形狀與樣模表面完全吻合，從而形成了所需的模具型腔。</p><p>　　2.1電弧噴涂制作模具的原理和特點(diǎn)</p><p>　　噴涂形成的金屬殼體與其他基體材料填充加固，結(jié)合成一整體

9、，再配以其他部件，即組成一付完整的模具。這種制模方法類似于電鑄制模，但又不完全相似。它制模工藝簡(jiǎn)單，容易掌握，模具制作周期短，費(fèi)用低。對(duì)比制作同一形狀尺寸的鋼模，制模周期和模具費(fèi)用均可降低60%以上。</p><p>　　2.2電弧噴涂模具的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　電弧噴涂模具的基本結(jié)構(gòu)可分為三部分，即金屬噴涂層部分、基體部分和鋼結(jié)構(gòu)部分?，F(xiàn)以室內(nèi)裝璜用裝飾條模具為例，說明電弧噴涂模

10、具的基本結(jié)構(gòu)，見圖1。</p><p>　　圖1模具結(jié)構(gòu)示意圖 1.加熱管2.鉸鏈3.?？?.鑲塊5.注射嘴 6.填充基體7.噴涂層8.制作9.銷緊卡子10.頂桿</p><p>　　(1)金屬噴涂層：本模具的制品為高硬度聚脂塑料制品，要求模具具有一定的強(qiáng)度、硬度、表面粗糙度及良好的導(dǎo)熱性，為此我們選用特殊的合金材料作為金屬噴涂材料，經(jīng)電弧熔化噴涂形成圖示中的模具型腔。</p&g

11、t;<p>　　(2)模具基體：第6項(xiàng)為填充基體。本模具基體材料為有機(jī)粘接劑與金屬粉料混合而成，它能與金屬噴涂層牢固地結(jié)合成一體，有很好的強(qiáng)度和導(dǎo)熱性，完全可滿足模具的工作要求。 (3)鋼結(jié)構(gòu)件：如?？颉㈣倝K、注射嘴、絞鏈等，均采用機(jī)械加工而成，然后鑲配組合于模具上。</p><p>　　2.3電弧噴涂模具的制模工藝</p><p>　　電弧噴涂模具制模工藝流程見圖

12、2。根據(jù)產(chǎn)品的要求及模具結(jié)構(gòu)情況，工藝流程可作調(diào)整.</p><p>　　圖2 電弧噴涂模具制模工藝流程</p><p><b>　　2.3.1噴涂樣模</b></p><p>　　電弧噴涂模具的特點(diǎn)就是以樣模為基準(zhǔn)，模具型腔尺寸、幾何精度完全取決于樣模，樣模的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品成形的工藝要求決定其形狀尺寸。為了便于噴涂后的脫模，樣模可設(shè)計(jì)成拼塊組

13、合的結(jié)構(gòu)形式。 制造樣模的材質(zhì)很多：石膏、石墨、樹脂、陶瓷、木材、金屬等均可，也可直接采用產(chǎn)品作樣模使用。</p><p>　　2.3.2離型劑、脫模劑</p><p>　　利用電弧噴涂技術(shù)制作模具，既要求金屬微粒均勻致密地貼敷到樣模表面，又要求形成殼體后能順利、完整地從樣模上分離下來，而且在噴涂過程中要保護(hù)好樣模及其表面花紋能經(jīng)得起噴涂金屬微粒的沖擊。同時(shí)，起到承受噴涂時(shí)的高溫和阻止熱量

14、向樣模傳遞。</p><p><b>　　2.3.3噴涂參數(shù)</b></p><p>　　①電弧功率：電弧功率是由電源所決定的，它是影響模具型腔質(zhì)量的主要因素。功率小，起弧困難或斷弧，噴涂的金屬材料不能很好地熔化，影響涂層的結(jié)合強(qiáng)度。功率過大，噴涂的金屬材料易過熱，金屬微粒的表面氧化嚴(yán)重，降低噴涂層的機(jī)械性能。使用鋅合金噴涂制模材料以電弧電壓36V，電弧電流110A左

15、右較合適。 ②噴涂距離：噴涂距離指噴涂制模時(shí)，噴槍嘴到樣模之間的距離。噴涂距離直接影響到噴涂層的質(zhì)量。距離過大，沖擊到樣模表面上金屬微粒的溫度和速度都將下降，動(dòng)能減小，塑性較差，涂層組織疏松，強(qiáng)度降低，沉積效率下降。距離過小，噴涂層溫度升高，模具型腔容易產(chǎn)生熱變形，影響模具精度。通過試驗(yàn)，噴嘴到樣模之間的噴涂距離以150～200mm為宜。 ③噴涂角度：噴涂角度是指電弧噴涂成形時(shí)噴嘴氣流軸線與被噴涂樣模之間的夾角。此夾

16、角以垂直于樣模表面為最好，不得已情況下，也不應(yīng)小于45°，否則會(huì)產(chǎn)生“遮蔽效應(yīng)”，如圖3所示。</p><p><b>　　圖3 遮蔽效應(yīng)</b></p><p>　?、車娡繗鈮海弘娀娡恐颇Ｊ抢脡嚎s空氣，將熔化的金屬霧化成微粒并噴射到樣模表面。因此，要求壓縮空氣具有一定的穩(wěn)定壓力，并且要保證空氣干燥、清潔，通過試驗(yàn)，我們選取了空氣壓力為0.5～0.6MP

17、a。 ⑤填充基體：當(dāng)噴涂形成殼體后，利用基體材料填充加實(shí)，對(duì)殼體進(jìn)行支撐和加固?；w材料的選擇，主要是根據(jù)模具的工作條件和噴涂層的材質(zhì)不同，選擇不同的材料和工藝方法。模具對(duì)基體材料的要求，應(yīng)具有一定的強(qiáng)度，能滿足模具工作狀態(tài)的受力要求，易于成形。由于噴涂殼體形成后，其外形比較復(fù)雜，基體形狀必須與涂層緊密吻合，因此，填充基體必須具有易成形的特點(diǎn)，要有一定的導(dǎo)熱性和耐熱性，同時(shí)，其導(dǎo)熱性及熱膨脹系數(shù)應(yīng)與金屬噴 涂層相近，特別當(dāng)模具

18、工作溫度較高時(shí)，更應(yīng)注意。 ⑥鑲嵌金屬件：有些模具的某些部位有一些特殊要求，難以進(jìn)行噴涂，則可采用金屬鑲嵌件。經(jīng)噴涂的金屬鑲嵌件，在樣模取出后就直接成為模具型腔的一部分。這些特殊的部位一般是指模具上有較深的凹陷、凸起或筋條等結(jié)構(gòu)，并且凸起或凹陷的高度大于其寬度，這些部位均應(yīng)安放鑲嵌件。對(duì)于一些受力較大、磨損較重的模具部位，也可采用金屬鑲嵌的辦法，以提高模具</p><p>　　圖4金屬鑲嵌件安裝示意圖

19、1.金屬鑲嵌件2.金屬噴涂層3.樣模</p><p>　　根據(jù)模具的工作條件、受力情況等因素，選用不同的鑲嵌件材料，如鋼、鑄鐵、鋁、鋅合金、銅等均可。</p><p>　?、呓M裝試模：電弧噴涂形成模具型腔，經(jīng)填充加實(shí)后，將樣模自型腔中脫出，并清理加工至符合要求、組裝好相應(yīng)的配件，即可形成一副完整的模具。</p><p>　　3 電弧噴涂制模工藝應(yīng)用</p&g

20、t;<p>　　現(xiàn)以PVC塑料女鞋底注塑模具為例，將電弧噴涂成形過程綜述如下： </p><p>　　(1)樣模是以市場(chǎng)選購(gòu)的比較流行的PVC塑料女鞋底原件為樣模。</p><p>　　(2)根據(jù)產(chǎn)品要求確定模具分型面，并涂刷離型劑和脫模劑。離型劑和脫模劑應(yīng)涂刷均勻，每次涂刷應(yīng)在上次涂刷干燥后再進(jìn)行。</p><p><b>　　參 考 文

21、獻(xiàn)</b></p><p>　?。?］楊關(guān)全.模具設(shè)計(jì)與制造基礎(chǔ)［M］.第2版.北京:北京師范大學(xué)出版社，2008.</p><p>　　［2］李澄,吳天生,聞百橋.機(jī)械制圖［M］.第2版.北京:高等教育出版社，2003.</p><p>　　［3］楊關(guān)全,熊良猛.冷沖模設(shè)計(jì)資料與指導(dǎo)［M］.第1版.大連:大連理工大學(xué)出版社，2007.</p>

22、;<p>　?。?］高祥芷,王孝培.中國(guó)模具工程大典［M］.第2版.北京:電子工業(yè)出版社，2007.</p><p>　?。?］劉建超,張寶忠.沖壓模具設(shè)計(jì)與制造［M］.第2版.北京:高等教育出版社，2004. </p><p>　?。?］郝濱海.沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.第2版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005.</p><p>

23、;　　［7］王運(yùn)炎,葉尚川.機(jī)械工程材料［M］.第2版.北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2000.</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　通過這次模具畢業(yè)論文的編寫，使我在多方面能力都得到了提高。通過這次畢業(yè)論文，綜合運(yùn)用了本專業(yè)所學(xué)課程的理論知識(shí)和結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次論述，通過對(duì)模具的新處理技術(shù)的深入研究從而培養(yǎng)和提高了自己的獨(dú)立工作能力，鞏

24、固與擴(kuò)充了模具專業(yè)所有課程所學(xué)的內(nèi)容，懂得了從分析零件的工藝性入手，確定工藝方案，了解了模具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了相應(yīng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)對(duì)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。并提高了查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)的能力，熟悉了設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)過程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)模具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從