模具的預(yù)熱和冷卻
/ 2021/6/5 17:41:07
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在溫擠壓前除了要對坯料進行加熱和潤滑外，還要對擠壓凸模和凹模進行預(yù)熱。一般預(yù)熱至150～300℃再進行擠壓生產(chǎn)。
模具預(yù)熱主要為了保證：
(1)使擠壓坯料放入模具時坯料降溫不致過快，以免塑性降低、變形抗力增加；同時避免坯料表面和中心層溫差過大，以防止由于變形不均勻性而導(dǎo)致擠壓件產(chǎn)生缺陷或模具損壞。
(2)減小模具與毛坯接觸的溫差，避免模具表面的溫度迅速上升而導(dǎo)致模具內(nèi)部溫差過大而產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，以降低模具在工作時產(chǎn)生破壞的危險。
模具預(yù)熱的具體方法是在模具上安裝專門的電阻預(yù)熱器，或用噴燈或在模具上放置燒紅的鐵塊進行預(yù)熱，預(yù)熱溫度視擠壓毛坯溫度而定。
另外，模具在連續(xù)生產(chǎn)過程中，由于與比自身溫度高的坯料長時間接觸，凸、凹模溫度不斷升高，強度和硬度急劇下降，從而影響模具壽命。同時，在高的擠壓應(yīng)力作用下，溫度升高后的模具更易發(fā)生變形，從而嚴重影響擠壓件的形狀和尺寸精度。因此，在模具結(jié)構(gòu)中應(yīng)考慮設(shè)置冷卻裝置或不斷采用人工冷卻的方法，使模具溫度保持在150～300℃范圍。
小批量生產(chǎn)時，可以在每次成形結(jié)束后，用壓縮空氣冷卻凸、凹模等工作部分，或增加溫鍛成形的時間間隔。
大規(guī)模生產(chǎn)時，應(yīng)采用專門措施保證模具溫度穩(wěn)定在預(yù)熱溫度范圍內(nèi)，具體措施如下。
(1)采用機械壓力機連續(xù)生產(chǎn)時，可適當調(diào)整單位時間內(nèi)的行程次數(shù)，以保證有充分的時間使模具冷卻。
(2)在模具內(nèi)開孔加強內(nèi)部冷卻，如用泵將壓力為0.12～0.14 MPa的潤滑劑打入模具內(nèi)的孔道進行流放以冷卻凸模，向凹模內(nèi)吹送壓力為0.4～0.5 MPa的壓縮空氣以冷卻凹模和頂件器。
(3)對模具進行噴霧冷卻，主要考慮因水分蒸發(fā)快而導(dǎo)致潤滑劑無法流到的位置。
(4)模具設(shè)置水冷裝置。
以上4種方法可以組合使用，會產(chǎn)生較好的效果。
