CN105111485A - 一种模具的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种模具的制造方法，制造所述模具的材料包括碳化硅4％-6％、石墨5％-8％、固化剂2％-3％、表面活性剂3％-5％、二氧化硅4％-6％、环氧树脂40％-50％、增塑剂3％-5％，蒙脱土4％-6％，余量为水；采用上述模具材料制造模具的方法包括以下步骤：粉碎材料、成型毛坯、车坯、高温烧结、打磨、表面处理、喷涂处理后获得耐腐蚀的非金属模具。本发明提供的这种模具的制造方法，工艺简单、节约资源、制造成本低廉、耐磨损抗腐蚀，适合推广量产。在保证模具有较高的耐湿热性、耐化学侵蚀性和机械强度的同时，提高模具的韧性，延长其使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种模具的制造方法。
背景技术
模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。模具种类很多，根据加工对象和加工工艺可分为：①加工金属的模具。②加工非金属和粉末冶金的模具。包括塑料模(如注射模、压塑模和挤塑模等)、橡胶模和粉末冶金模等。
传统的模具材料多为金属合金材料，但是合金模具容易被成型产品或零件所腐蚀，进而使所述合金模具的使用寿命缩短，往往在所述合金模具成型几千件产品或零件后即需要修摸，甚至报废。而且合金模具的生产周期长，，在需要大批量成型产品或零件时，所述合金模具需要经常修模、或重新开模，造成生产所述产品或零件的生产成本增加，不利于提高产品或零件的市场竞争力。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种模具的制造方法，工艺简单、节约资源、制造成本低廉、耐磨损抗腐蚀，适合推广量产。
我们公开了一种模具的制造方法，制造所述模具的材料包括碳化硅4％
-6％、石墨5％-8％、固化剂2％-3％、表面活性剂3％-5％、二氧化硅4％-6％、环氧树脂40％-50％、增塑剂3％-5％，蒙脱土4％-6％，余量为水；蒙脱土实则是一种增稠剂，具有良好的分散性能，可增加环氧树脂固化成型后的抗疲劳性及机械强度、硬度。
石墨化学性质稳定，耐酸碱及有机溶剂，具有出色的导电导热特性，可耐高温，可塑性及抗热震性强，当将其作为添加剂加入环氧树脂材料后，可明显提升料材的散热及耐高温性能。
固化剂能有效提高材料成型后的稳定性。
采用上述模具材料制造模具的方法包括以下步骤：
a、将碳化硅、石墨、二氧化硅进行称量后粉碎，放入到溶解器内；
b、将固化剂、有机分散剂、环氧树脂、增塑剂、蒙脱土称量后放入到溶解器内与步骤a中材料进行充分混合；
c、将上述材料成型为有规则形状的毛坯，并对毛坯在800-900℃下进行预烧；
d、根据所需要制造的模具的确切尺寸对预烧完成的毛坯进行车坯，使车坯后的初级模具的尺寸较需要制造的模具的尺寸大；
e、将步骤d中车坯后的初级模具在1700℃以上进行高温烧结；
f、根据所需要制造的模具的确切尺寸，对所述烧结完成的模具进行打磨；
g、检查步骤f中打磨完成的模具的尺寸与所需要制造的模具之间的尺寸是否吻合，如果吻合，则所述模具的制造完成；
h、对模具表面进行预处理：采用人工除锈的方法清除基体表面的水分、油污、尘垢、污染物、铁锈和氧化皮；
i、对模具整体表面喷涂厚浆型铝粉环氧沥青防锈漆或者聚酰胺环氧树脂，所述涂层的厚度为0.7-0.85mm。
作为优选，所述增塑剂为脂肪族二元酸脂。
作为优选，所述固化剂为异氰酸酯。
作为优选，所述表面活性剂选自乙二胺、二乙烯三胺、十二烷基苯磺酸氨或其组合。
作为优选，所述述碳化硅的粒径为600-800目。
作为优选，所述石墨的粒径为600-800目。
本发明的有益效果：本发明提供的这种模具的制造方法，工艺简单、节约资源、制造成本低廉、耐磨损抗腐蚀，适合推广量产。在保证模具有较高的耐湿热性、耐化学侵蚀性和机械强度的同时，提高模具的韧性，延长其使用寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施方式进一步阐明本发明。
实施例：
本实施例提供了一种模具的制造方法，制造所述模具的材料包括碳化硅
4％-6％、石墨5％-8％、固化剂2％-3％、表面活性剂3％-5％、二氧化硅4％-6％、环氧树脂40％-50％、增塑剂3％-5％，蒙脱土4％-6％，余量为水；优选增塑剂为脂肪族二元酸脂，固化剂为异氰酸酯。表面活性剂选自乙二胺、二乙烯三胺、十二烷基苯磺酸氨或其组合。所述述碳化硅的粒径为600-800目。所述石墨的粒径为600-800目。
采用上述模具材料制造模具的方法包括以下步骤：
a、将碳化硅、石墨、二氧化硅进行称量后粉碎，放入到溶解器内；
b、将固化剂、有机分散剂、环氧树脂、增塑剂、蒙脱土称量后放入到溶解器内与步骤a中材料进行充分混合；
c、将上述材料成型为有规则形状的毛坯，并对毛坯在800-900℃下进行预烧；
d、根据所述需要制造的模具的确切尺寸对预烧完成的毛坯进行车坯，使车坯后的初级模具的尺寸较需要制造的模具的尺寸大；
e、将步骤d中车坯后的初级模具在1700℃以上进行高温烧结；
f、根据所需要制造的模具的确切尺寸，对所述烧结完成的模具进行打磨；
g、检查步骤f中打磨完成的模具的尺寸与所需要制造的模具之间的尺寸是否吻合，如果吻合，则所述模具的制造完成；
h、对模具表面进行预处理：采用人工除锈的方法清除基体表面的水分、油污、尘垢、污染物、铁锈和氧化皮；
i、对模具整体表面喷涂厚浆型铝粉环氧沥青防锈漆或者聚酰胺环氧树脂，所述涂层的厚度为0.7-0.85mm。
本发明提供的这种模具的制造方法，工艺简单、节约资源、制造成本低廉、耐磨损抗腐蚀，适合推广量产。在保证模具有较高的耐湿热性、耐化学侵蚀性和机械强度的同时，提高模具的韧性，延长其使用寿命。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种模具的制造方法，其特征在于：制造所述模具的材料包括碳化硅4％-6％、石墨5％-8％、固化剂2％-3％、表面活性剂3％-5％、二氧化硅4％-6％、环氧树脂40％-50％、增塑剂3％-5％，蒙脱土4％-6％，余量为水；采用上述模具材料制造模具的方法包括以下步骤：
将碳化硅、石墨、二氧化硅进行称量后粉碎，放入到溶解器内；
将固化剂、有机分散剂、环氧树脂、增塑剂、蒙脱土称量后放入到溶解器内与步骤a中材料进行充分混合；
将上述材料成型为有规则形状的毛坯，并对毛坯在800-900℃下进行预烧；
根据所需要制造的模具的确切尺寸对预烧完成的毛坯进行车坯，使车坯后的初级模具的尺寸较需要制造的模具的尺寸大；
将步骤d中车坯后的初级模具在1700℃以上进行高温烧结；
根据所需要制造的模具的确切尺寸，对所述烧结完成的模具进行打磨；
检查步骤f中打磨完成的模具的尺寸与所需要制造的模具之间的尺寸是否吻合，如果吻合，则所述模具的制造完成；
对模具表面进行预处理：采用人工除锈的方法清除基体表面的水分、油污、尘垢、污染物、铁锈和氧化皮；
对模具整体表面喷涂厚浆型铝粉环氧沥青防锈漆或者聚酰胺环氧树脂，所述涂层的厚度为0.7-0.85mm。
2.如权利要求1所述的一种模具的制造方法，其特征在于：所述增塑剂为脂肪族二元酸脂。
3.如权利要求1所述的一种模具的制造方法，其特征在于：所述固化剂为异氰酸酯。
4.如权利要求1所述的一种模具的制造方法，其特征在于：所述表面活性剂选自乙二胺、二乙烯三胺、十二烷基苯磺酸氨或其组合。
5.如权利要求1所述的一种模具的制造方法，其特征在于：所述述碳化硅的粒径为600-800目。
6.如权利要求1所述的一种模具的制造方法，其特征在于：所述石墨的粒径为600-800目。
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