1、電弧噴涂制作模具的原理和特點
電弧噴涂制模技術是將兩根帶電的制模專用金屬絲通過導管不斷地向前輸送,金屬絲在噴槍前端相交形成電弧,金屬絲經電弧熔化,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、高結合強度的金屬噴涂層,即模具型腔的殼體(或實體),這層殼體的內壁形狀與樣模表面完全吻合,從而形成了所需的模具型腔。噴涂形成的金屬殼體與其他基體材料填充加固,結合成一整體,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。它制模工藝簡單,容易掌握,模具制作周期短,費用低。對比制作同一形狀尺寸的鋼模,制模周期和模具費用均可降低60%以上。
2、電弧噴涂模具的基本結構
電弧噴涂模具的基本結構可分為三部分,即金屬噴涂層部分、基體部分和鋼結構部分,F以室內裝璜用裝飾條模具為例,說明電弧噴涂模具的基本結構。
(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度、硬度、表面粗糙度及良好的導熱性,為此我們選用特殊的合金材料作為金屬噴涂材料,經電弧熔化噴涂形成圖示中的模具型腔。
(2)模具基體:第6項為填充基體。本模具基體材料為有機粘接劑與金屬粉料混合而成,它能與金屬噴涂層牢固地結合成一體,有很好的強度和導熱性,完全可滿足模具的工作要求。
(3)鋼結構件:如?、鑲塊、注射嘴、絞鏈等,均采用機械加工而成,然后鑲配組合于模具上。
3、電弧噴涂模具的制模工藝
電弧噴涂模具制模工藝流程可根據產品的要求及模具結構情況,工藝流程可作調整。
(1)噴涂樣模
電弧噴涂模具的特點就是以樣模為基準,模具型腔尺寸、幾何精度完全取決于樣模,樣模的設計應根據產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?稍O計成拼塊組合的結構形式。
制造樣模的材質很多:石膏、石墨、樹脂、陶瓷、木材、金屬等均可,也可直接采用產品作樣模使用。
(2)離型劑、脫模劑
利用電弧噴涂技術制作模具,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好樣模及其表面花紋能經得起噴涂金屬微粒的沖擊。同時,起到承受噴涂時的高溫和阻止熱量向樣模傳遞。
(3)噴涂參數
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,影響涂層的結合強度。功率過大,噴涂的金屬材料易過熱,金屬微粒的表面氧化嚴重,降低噴涂層的機械性能。使用鋅合金噴涂制模材料以電弧電壓36V,電弧電流110A左右較合適。