模具生产实习报告

Fujian University of Technology材料成型及控制工程专业生产实习报告院 系： 材料科学与工程学院 班 级： 材料成型100*班 姓 名： * * * 学 号： 310160* 指导老师：林 涵、陈 胤老师 范有发、范新凤老师 福建工程学院材料科学与工程学院二O一三年十二月目 录厦门协晟源模具有限公司1厦门唯科塑料科技有限公司9厦门驰杰模具工业有限公司11厦门新技术集成有限公司13厦门中澳科技有限公司16厦门塞尔特电子有限公司17冠捷显示科技（厦门）有限公司19厦门盈发实业有限公司20明达（厦门）实业有限公司24通达（厦门）科技有限公司27厦门新特电子有限公司29厦门ABB开关有限公司32厦门宇科塑料有限公司35厦门达真电机有限公司36厦门模具协会38厦门超日精密模具有限公司41厦门特克模具工业有限公司43 生产实习总结.45厦门协晟源模具有限公司实习时间：2013年11月26日 星期二 上午企业地址：厦门市翔安火炬园翔虹路22号东南幢企业网站：1、 企业概况 成立时间：2000年注册资金：500万人民币厂房面积：5000平方米主要营业：专业从事加工、制造塑料模具的生产企业。主要产品：卫浴类、家庭用品类、汽车类、电子类、视听类、 IT 类、医疗用品类等。员 工：拥有数十名专业的模具制造工程师、技师生产设备：高精度的CNC 加工中心、精密电火花（ EDM ）、快走丝线切割、慢走丝线切割、大水磨、精密小磨床、精密铣床、车床、数控车床、摇臂钻床及 2 次元影像测量仪、投影仪和大批模具加工设备、检测工量具。 企业文化：“以人为本，感恩回报”。经营宗旨：“诚信为本，质量为根”。2、 模具结构分析1.型芯有整体式和镶拼组合式之分。在工厂了解到，对于大型模具为了保证工作零件的精度要求，降低加工难度，常常采用镶拼组合固定型芯。型芯可整体嵌入型芯固定板，这样有利于合理选用模具钢材和热处理，适用于形状简单、机械切削加工容易的型芯。型芯也可用止口定位，并用螺钉紧固，适用于非回转体型芯。而对于较小的型芯，可采用台阶固定。2.在注射动作结束后，塑件在模内冷却定型，由于体积收缩，对型芯产生包紧力，当其从模具中推出时，就必须克服因包紧力而产生的摩擦力。在注射模中，将冷却固化后的塑料制品及浇注系统（水口料）从模具中安全无损坏地推出的机构称为脱模机构，也叫顶出机构或推出机构。推出机构包括顶针、推板、推块等推出零件。3.注塑成型时，熔融塑胶充进模腔中，在冷却固化的过程中会放出大量的热量，被模具吸收导致模具不断升高，模具的温度会直接影响到产品的品质和注塑的周期，还有模具的寿命等，所以模具设计需要冷却系统。冷却通道离胶壁不能太近也不能太远。太远效果差，太近不但影响模具强度，而且会导致冷却不平均。冷却通道常分为直通式、圆周式、水柱式和循环式。直通式适用于模板进水和大型的平板型制品的模具冷却。其结构如图所示：图1.1 直通式冷却系统圆周式通道适用于圆形塑件的冷却。水柱式通道用在模具的型芯比较高，一般水路达不到冷却的效果，这时就需要设计成水柱式冷却通道，常有隔片式、喷泉式和螺旋式三种。循环式通道可分为单层循环式和多层循环式。多层循环式多用于较高的盒类塑件。4. 鉴于导柱导套定位存在热胀冷缩的情况，配合精度差，在精度要求较高的模具中常使用精定位块进行精确的定位。5. 模具结构中多处需使用弹簧，当今，为了便于识别，我们常以一种颜色来标别弹簧的载荷。以日本标准为例，黄色载荷较小，蓝色载荷轻，红色载荷中，绿色载荷重，棕色载荷超重。图1.2 模具图6. 模具分析：图中左右两侧置有加工凹坑的导向定位机构，凹坑主要起到润滑的作用。型腔中存在明显的铣削痕，但并不会影响到模具的成型表面质量。图中左侧和下侧设有型芯固定锁紧机构，该机构呈现楔形，当固定型芯时，楔块底部并不能和底面接触，以提供稳定和较大的锁紧力。而之所以在相邻两侧设置锁紧机构，则是为了方便装夹和定位。图中还有精定位机构，便于导向。3、 模具修配1. 模具修配时，常使用合模剂，用于检测机件模具的密合情形是否有缺陷，同时方便机件的安装。2. 合模机采用电磁吸盘固定动定模，安装时，动定模处于合模状态，依靠压力机的作用分模。4、 机床操作步骤合模机：将模具表面清理干净之后，吊放在下工作台中央。如要试顶针时，先根据模具的顶针孔的大小放置好相应的顶针棒选择“下模移回”按钮，将模具和下工作台移入机器内按下“参数设定”按钮后，选择“合模”按钮，将上工作台下移至模具的上表面，然后关掉“合模”按钮用“合模停止点”后面的“写入值”按钮，将编码器的当前值写入到“合模停止点”的参数栏中用压板或“充磁”将模具的上下模固定后，选择“开模”按钮将模具打开，待模具的导柱导套完全脱离5-10cm时，关掉“开模”按钮用“快慢速转折点”后面的“写入值”按钮将编码器当前值写入到“快慢速转折点”的参数栏中关掉“参数设定”按钮，然后进行机器的基本操作，待配完红丹后，将模具合上，准备加压触摸屏切换到加压画面，选择一个合适的吨位按钮，然后按下“加压按钮”机器自动加压，待所选吨位按钮变为OFF时，即完成了加压全过程重复以上的操作，直到模具修配合格后，将模具合上，折掉模具的固定压板或“退磁”后，用“开模”键将滑台打开，移出模具吊走即可。五、生产设备1. CNC（数控机床）：CNC（数控机床）是计算机数字控制机床(Computer numerical control)的简称，是一种由程序控制的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，通过计算机将其译码，从而使机床执行规定好了的动作，通过刀具切削将毛坯料加工成半成品成品零件。图1.3 数控加工中心数控（Numerical Control）是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。用数控技术实施加工控制的机床，或者说装备了数控系统的机床称为数控(NC)机床。数控系统包括：数控装置、可编程控制器、主轴驱动器及进给装置等部分。数控机床是机、电、液、气、光高度一体化的产品。要实现对机床的控制，需要用几何信息描述刀具和工件间的相对运动以及用工艺信息来描述机床加工必须具备的一些工艺参数。例如：进给速度、主轴转速、主轴正反转、换刀、冷却液的开关等。这些信息按一定的格式形成加工文件(即正常说的数控加工程序)存放在信息载体上(如磁盘、磁带等)，然后由机床上的数控系统读入(或直接通过数控系统的键盘输入，或通过通信方式输入)，通过对其译码，从而使机床动作和加工零件。数控加工中心是一种带有刀库并能自动更换刀具，对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作的数控机床。在加工中心上加工零件的特点是：被加工零件经过一次装夹后，数控系统能控制机床按不同的工序自动选择和更换刀具；自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能，连续地对工件各加工面自动地进行钻孔、锪孔、铰孔、镗孔、攻螺纹、铣削等多工序加工。由于加工中心能集中地、自动地完成多种工序，避免了人为的操作误差、减少了工件装夹、测量和机床的调整时间及工件周转、搬运和存放时间，大大提高了加工效率和加工精度，所以具有良好的经济效益。加工中心按主轴在空间的位置可分为立式加工中心与卧式加工中心。卧式加工中心有效解决了大型模具的加工。CNC种类很多，有数控车床，立式数控铣床，卧式数控铣床，和加工中心等。CNC加工中心系统：分OKUMA系统和FANUC系统、三菱系统、海德汉、罗德斯等。2. 电火花成型机床：电火花是一种加工工艺，主要是利用具有特定几何形状的放电电极（EDM 电极）在金属（导电）部件上烧灼出电极的几何形状。电火花加工工艺常用于冲裁模和铸模的生产。利用火花放电时产生的腐蚀现象对材料进行尺寸加工的方法，叫电火花加工。电火花加工是在较低的电压范围内，在液体介质中的火花放电。 电火花是一种自激放电，其特点如下：火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压，当两电极接近时，其间介质被击穿后，随即发生火花放电。伴随击穿过程，两电极间的电阻急剧变小，两极之间的电压也随之急剧变低。火花通道必须在维持暂短的时间（通常为10-7-10-3s）后及时熄灭，才可保持火花放电的“冷极”特性（即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深），使通道能量作用于极小范围。通道能量的作用，可使电极局部被腐蚀。3. 快走丝：快走丝是电火花线切割的一种，也叫高速走丝电火花线切割机床（WEDM-HS），其电极丝（一般采用钼丝 规格有：0.18mm、0.2mm、0.22mm、0.25mm）高速往复运动，钼丝速度为810m/s可调，钼丝可重复使用，加工速度快分中方便而得名（其精度为0.050.008mm），钼比反向时停顿使加工质量下降（如果速度与质量成正比、速度快质量下降（加工表面变粗糙），速度慢质量上升（加工表面变光亮）。快走丝是我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的电火花线切割加工模式。工作原理：电火花线切割加工是通过电极丝接脉冲电源的负极，工件接脉冲电源的正极，高频脉冲电源通电后，当工件与电极丝之间的距离小于放电距离时，脉冲电能使介质（工作液）电离击穿，形成放电通道，在电场力的作用下，大量的带负电荷的电子高速奔向正极，带正电荷的离子奔向负极，由于电离而产生的高温使工件表面熔化，甚至汽化，使金属随着电极丝的移动及工作液的冲击而被抛出，从而在工件表面形成凹坑。在高温区中由于极性效应，电极丝与工件分配的能量不一样，因而电极丝与工件的表面温度也不一样，并且由于电极丝的熔化温度要大大高于工件材料的熔化温度，同时电极丝又在高速离开高温区，因而在高温区中电极的蚀除量要大大小于工件的蚀除量，这就使得工件表面形成较大的凹坑，而在电极丝的表面形成很小的凹坑，由于加工过程是连续的，步进电机受到控制不断进给，以保持电极丝与工件之间维持放电所必须的间隙，因而工件就逐步被切出一条缝隙。图1.4 慢走丝线切割机床4. 慢走丝：慢走丝是电火花线切割的一种，英文简写是（WEDM-LS）。是利用连续移动的细金属丝（称为电极丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。它主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件。慢走丝（电极丝是铜丝）电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m/s，精度达0.001mm级，表面质量也接近磨削水平。电极丝放电后不再使用，工作平稳、均匀、抖动小、加工质量较好。而且采用先进的电源技术，实现了高速加工，最大生产率可达350mm2/min。由于慢走丝线切割机是采取线电极连续供丝的方式，即线电极在运动过程中完成加工，因此即使线电极发生损耗，也能连续地予以补充，故能提高零件加工精度。慢走丝线切割机所加工的工件表面粗糙度通常可达到Ra=0.8m及以上，且慢走丝线切割机的圆度误差、直线误差和尺寸误差都较快走丝线切割机好很多，所以在加工高精度零件时，慢走丝线切割机得到了广泛应用。慢走丝加工时在线电极与工件之间存在的疏松接触式轻压放电现象，一般采用防电解（BS）脉冲电源。瑞士阿奇夏米尔公司推出的ROBOFIL 2030S1-TW机床能采用0.200.02 mm的电极丝自动进行双丝切换加工，先采用粗丝进行第一次切割，然后采用细丝进行修整，提高精度。日本牧野公司攻克自动穿丝技术，自动穿丝时间200M，不含卤素环保阻燃，广泛应用于汽车线束、电子、机械线束等领域。3. 模具生产与制造过程：产品配件图模具设计工艺安排模呸下料机加工（磨、铣、加工中心、车、电火花放电、线切割等）钳工（画线、钻孔、攻牙、自检）检验修配抛光完工检验组装试模生产。4. 线切割：在工厂内，我们看到了如何从材料中拾取有用的材料，即使用线切割的方法拾取内形材料。为此，可以不使用穿丝孔，而是直接从外边沿向里面切割的方法。但当我们需要取外形时，则需要使用穿丝孔。穿丝孔是通过电火花加工出来的，有专门的穿丝机负责加工。3、 典型模具二次成型模具：二次成型是塑料成型加工的方法之一。以塑料型材或型坯为原料，使其通过加热和外力作用成为所需形状的制品的一种方法。二次成型是将一次成型所得的片、管、板等塑料型材，加热使其处于类橡胶状态，通过外力作用使其形变而成型为各种简单形状，再经冷却定型而得制品。二次成型包括中空吹塑成型、热成型、拉幅薄膜的成型等方法，仅适用于热塑性塑料的成型。二次成型是在一次成型的基础上进行成型的一种方法。现在市场上流行越来越多二次成型模具与双色模具。特别是二次成型模具（包胶模，主要是软胶包硬胶），在手机外壳应用最广，像NOKIA的高档机型被用的最多，如5210、5140等手机。其中软胶常用人工橡胶、TPU、TPR等胶料，硬胶可为ABS、PC等。包胶模具(二次成型)：两种塑胶材料不一定在同一台注塑机上注塑，分两次成型；产品从一套模具中出模取出后，再放入另外一套模具中进行第二次注塑成型。所以，一般这种模塑工艺通常由2套模具完成，而不需要专门的双色注塑机。4、 实习感触明达实业给人的感觉就是成熟，因为很多工人的年龄都很大，像是具有丰富的模具设计或制造的经历。由于企业是禁止拍照的，所以并未得到任何的有关此次行程的产品图片。但在这里，我们又对模具的结构进行了更深入的分析和研究，让我们对塑料模具产生了更加浓厚的兴趣。通达（厦门）科技有限公司实习时间：2013年11月29日 星期五 下午企业地址：厦门海沧新阳工业区阳光路2号企业网站：一、企业概况成立时间：2004年主持资金：50万员工人数：100人年营业额：300-500万年产量：5000主要营业：从事设计、制造和销售电器配件、五金部件、电子元件、数字卫星接收器、光缆等产品。2、 典型机构弯销分型：弯销侧向分型与抽芯机构的工作原理与斜导柱侧向与抽芯机构相似，不同的是在结构上以矩形的弯销代替了斜导柱，主要是简单，但可靠性和磨损较差，主要用于小型、抽芯距离短和不要求精度的场合。弯销安装在模具上分为模内模外安装，抽芯距小可安装在模内，抽芯距小可安装在模内都能使结构更紧凑，缩小模具尺寸，同时更容易加工。3、 典型产品图10.1 鞋模鞋模：鞋模，通常是指运动鞋和沙滩鞋、拖鞋、胶鞋等鞋类的模具，其中以运动鞋为主。运动鞋鞋底材质一般有：RB（橡胶）、RS（发泡橡胶）、TPR（热塑性弹性体）、EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物，含IMEVA射出一次成型EVA和CMEVA传统二次成型EVA）、PU、TR、BR、TPU、PVC等。由于现代科技不断发展，不少新型材料正被应用到鞋底研发中去。鞋底模具因材质不同而需要不同的设计。其中RB、EVA、TPR等几种主要材质的模具应用最为广泛。一般来说鞋模属于注塑（注射）模，也有一些例外，如CMEVA的制作过程是注射和冷压结合，还有部分是利用吹塑成型的。四、特色设备双色注射机：为了在一个生产周期内完成双色或不同种塑料复合制品的生产，同时为了缩短制品生产周期，减少装配工序和简化制品结构，降低生产成本，需要使用双色注射机。双色注射有混色注射、清色注射和夹芯注射三种。双混色和夹芯注射装置由两个料筒和一个公用喷嘴组成，每个料筒分别预塑不同颜色的塑料，注射时通过液压系统和控制系统的协同作用，按生产要求适当调整两个注射装置的先后注射次序和注射塑料的比率，即可获得具有不同混色情况和自然过渡色彩的双色塑料制品。双清色注射机由两个具有独立喷嘴的注射装置和一个带回转机构的公用合模装置组成，可以生产没有过渡色彩、颜色有明显界限的双清色制品。双清色注射成型时，冻膜安装与具有回转机构的注射机动模板上，定模安图10.2 双色注塑机装于注射机定