影响注塑模具的使用次数是什么

冲模模具生产中的失效形式主要有：冲模失效形式主要为磨损失效、变形失效、裂纹失效和压伤失效等。由于冲压形态不同，工作条件不同，影响冲模寿命的因素是多方面的。下面就冲模的设计、制造及使用等方面进行综合分析，并提出相应的改进措施。

1、模具开裂有以下主要原因

1.1根据要求合理选择材料，这是最关建的第一步。

1.2当材质决定后，金相组织是决定性能的关建。

1.3为了保证良好的金相组织，应从以下几个方面加强控制：

1.3.1制定合理的锻造工艺。

1.3.2锻后热处理工艺要符合实际要求，将金相组织控制到最佳状态。

1.3.3成品热处理工艺的制定，除淬火回火外，还有化学热处理及冰冷处理等。

1.4模具研磨平面度及粗糙度不合格。

1.5模具的设计强度要充分满足使用要求。

1.6模具结构要合理。

1.7对线切割的模具，要采取有效的处理措施。

1.8脱料不顺生产前无退磁处理，无退料屑等。

1.9落料不顺组装模时无漏屑或滚屑而堵。

1.10生产：叠片冲压，定位不好等。

2、设备

冲压设备的精度与刚性对冲模寿命的影响极为重要。冲压设备的精度高、刚性好，冲模寿命大为提高。例如：复杂硅钢片冲模材料为Crl2MoV，在普通开式压力机上使用，平均复磨寿命为1~3万次，而新式精密压力机上使用，冲模的复磨寿命可达6~12万次。尤其是小间隙冲模、硬质合金冲模及精密冲模必须选择精度高、刚性好的设备，否则，将会降低模具寿命，严重者还会损坏模具。

3、模具设计

3.1模具的导向机构精度

准确和可靠的导向，对于减少模具工件的磨损，避免凸、凹模压伤影响极大，尤其是小间隙冲裁模、复合模和多工位级进模则更为有效。为提高模具寿命，必须根据工序性质和零件精度等要求，正确选择导向形式和确定导向机构的精度。一般情况下，导向机构的精度应高于凸、凹模配合精度。

3.2模具(凸、凹模)刃口几何参数

形状、配合间隙和圆角半径不仅对冲压件成形有较大的影响，而且对于模具的磨损及寿命也影响很大。如模具的配合间隙直接影响冲裁件质量和模具寿命。精度要求较高的，宜选较小的间隙值；反之则可适当加大间隙，以提高模具寿命。

4、冲压工艺

4.1冲压零件的原材料。

实际生产中，由于外压零件的原材料厚度公差超标、材料性能波动较大、表面质量较差或洁净度差等，都会造成模具磨损加剧、易崩刃等不良后果。

4.1.1尽可能采用冲压工艺性好的原材料，以减少冲压变形力；

4.1.2冲压前应严格检查原材料的牌号、厚度及表面质量等，并将原材料擦拭干净，必要时应清除表面氧化物和锈迹；

4.1.3根据冲压工序和原材料种类，必要时可安排软化处理和表面处理，以及选择合适的润滑剂和润滑工序。

4.2排样与搭边。

不合理的往复送料排样法以及过小的搭边值往往会造成模具急剧磨损或凸、凹模压伤。因此，在考虑提高材料利用率的同时，必须根据零件的加工批量、质量要求和模具配合间隙，合理选择排样方法和搭边值，以提高模具寿命。

5、模具材料

正确选材是提高模具寿命的关键。如：化学成分、金相组织、硬度和冶金质量等。不同材质的模具寿命往往不同，为此，对于冲模材料应严格控制以下两点。

5.1材料的使用性能应具有高硬度和高强度，并具有高的耐磨性和足够的韧性，热处理变形小，有一定的热硬性；

5.2工艺性能良好。冲模在加工制造过程一般较为复杂．因而必须具有对各种加工工艺的适应性，如可锻造性、切削加工性、淬硬性、淬透性、低的淬火裂纹敏感性和良好的磨削加工性等。通常根据冲压件的材料特性、生产批量、精度要求等，选择性能优良的模具材料，同时兼顾其工艺性和经济性。

6、热加工工艺

实践证明．模具的热加工质量对模具的性能与使用寿命影响甚大。从模具失效原因的分析统计可知，因热处理不当所引发模具失效“事故”约占45％以上。模具的淬火变形与开裂，使用过程的早期断裂，多与摸具的热加工工艺有关。

6.1锻造工艺。这是模具制造过程中的重要环节。对于高合金工具钢的模具，通常对材料碳化物分布等金相组织提出要求。此外，还应严格控制锻造温度范围，制定正确的加热规范，采用正确的锻造方法，以及锻后缓冷或及时退火等。

6.2预先热处理。视模具的材料和要求的不同分别采用退火、调质等预备热处理工艺，以改善组织，消除锻造、毛坯的组织缺陷，改善加工性。高碳合金模具钢经过适当的预先热处理可消除网状碳化物，使碳化物球化、细化，促进碳化物分布均匀性。这样有利于保证淬火、回火质量，提高模具寿命。

6.3淬火与回火。这是模具热处理中的关键环节。若淬火加热时产生过热，不仅会使工件造成较大的脆性，而且在冷却时容易引起变形和开裂，严重影响模具寿命。冲模淬火加热时特别应注意防止氧化和脱碳，应严格控制热处理工艺规范，在条件允许的情况下，可采用真空热处理。淬火后应及时回火，并根据技术要求采用不同的回火工艺。

6.4消除应力退火。模具在粗加工后应进行消除应力退火处理，目的是消除粗加工所造成的内应力，以免淬火产生过大的变形或裂纹。对于精度要求高的模具，在磨削或电加工后还需经过消除应力回火处理，有利于稳定模具精度，提高使用寿命。

7、加工表面质量

模具表面质量的优劣对于模具的使用寿命有着十分密切的关系。尤其是表面粗糙度对模具寿命影响很大，若表面粗糙度过大，在工作时会产生应力集中现象，并容易在其微细尖角处产生裂纹，影响冲模的耐用性，还会影响工件表面的耐蚀性，直接影响冲模的使用寿命和精度。

7.1模具在加工过程中必须防止磨削过热退火现象，应严格控制磨削工艺条件和工艺方法(如砂轮硬度、粒度、冷却液、进给量等参数)；

7.2加工过程中应防止模具表面留有刀痕，夹层、裂纹、撞击伤痕等宏观缺陷。这些缺陷的存在会引起应力集中，成为断裂的根源，造成模具早期失效；

7.3采用磨削、研磨和抛光等精加工和精细加工，提高表面粗糙度，提高模具使用寿命。

8、表面强化处理

为提高模具性能和使用寿命，模具表面强化处理应用越来越广。常用的表而强化处理方法有：氮碳共渗、渗氮、渗硼、渗钒、BRN处理以及化学气相沉积法(CVD)、物理气相沉积法(PVD)和表面浸镀碳化物法(TD)等。提高其耐疲劳强度，有利于模具寿命的提高。

9、线切割变质层的控制

冲模刃口多采用线切割加工。由于线切割加工的热效应和电解作用，使模具加工表面产生一定厚度的变质层，造成表面硬度降低，出现显微裂纹等，致使线切割加工的冲模易发生早期磨损，直接影响模具冲裁间隙的保持及刃口容易崩刃，缩短模具使用寿命。因此，在线切割加工中应选择合理的技术参数，尽量减少变质层深度，去掉变质层。

10、正确使用和合理维护

为了保护正常生产，提高冲压件质量，降低成本，延长冲模寿命，必须正确使用和合理维护模具，严格执行冲模“三检查”制度(使用前检查，使用过程中检查与使用后检查)，并做好冲模与维护检修工作。其主要工作包括模具的正确安装与调试；严格控制凸模进入凹模深度；控制校正弯曲、冷挤、整形等；及时复磨、研光其刃口；注意保持模具的清洁和合理的润滑等。模具的正确使用和合理维护，对于提高摸具寿命事关重大。

总之，提高模具寿命应在设计、制造、使用和维护全过程中，应用先进制造技术和实行全面质量管理，是提高模具寿命的有效保证，并且致力于发展专业化生产，加强模具标准化工作，除零件标准化外，还有设计参数标准化、组合形式标准化、加工方法标准化等，不断提高模具设计和制造水平，有利于提高模具寿命。

（2） 影响注塑模寿命的因素

注塑模寿命的终结，与多种因素有关，影响模具寿命的主要因素有以下几个：

1） 模具材料：模具寿命与其材料关系很大，生产的数量越大，工作时所受的载荷越大对材料的要求也越高，对此，应选用承载能力强、服役寿命长的高性能模具材料。但是，需要注意的是，模具材料在其生产成本中约占25%~ 30%,因此不能一味选用好材料，对承载不大的模具零件可用稍差的材料。

2） 模具结构。模具的结构情况对模具寿命关系很大，合理的结构有助于提高模具的承载能力，提高模具寿命。如采用可靠的导向机构，可有效地避免合模时模具的咬伤；又如采用圆角过渡的避免应力集中的结构，可使模具能承受强大的成型压力，因为模具最易从应力集中处开裂。因此，对模具结构的选择 和处理是否适当，对模具的寿命影响非常大。

3） 模具加工质量。模具的零件很多，加工的方法也不一样，主要有锻造、切削加工，电火花加工、热处理、研磨抛光等。在这些加工中都有可能使零件受伤而累及模具寿命，如电火花加工时冷却失当而产生的显微裂纹；在热处理时因受热不均使零件各处性能不同；锻造时因温度控制不当造成金属组织内部出现裂纹；研磨抛光不够，使零件表面粗糙度过大及残存刀痕等等，上述种种缺陷对模具的耐磨性、抗断裂能力、抗疲劳能力等都会带来显着的影响，从而影响模具的寿命。

4） 模具工作状态。注塑模在工作时，要频繁地经过合模、锁紧、注射、保压、冷却、开模、顶出等工艺过程，在此工作过程，需要保证各个工作机构可靠而轻快灵活地工作。为此，需要使各运动部件无阻碍地运动，并有可靠的润滑，要求操作者经常注意模具的维护和保养，使其处于最佳工作状态。

5） 设备状况。注塑机性能的好坏，对注塑模的寿命有较大影响，注塑模的各种动作，是由注塑机上的相关机构完成的，若是注塑机在合模时加力偏斜， 或是加力过大，或是动作不准确，使得模具发生碰撞或偏心受力，模具就会受到损害，其寿命也会大受影响。

1、冲压设备

冲压设备（如压力机）的精度与刚性对冲模寿命的影响极为重要。冲压设备的精度高、刚性好，冲模寿命大为提高。例如：复杂硅钢片冲模材料为Crl2MoV，在普通开式压力机上使用，平均复磨寿命为1-3万次，而新式精密压力机上使用，冲模的复磨寿命可达6~12万次。尤其足小间隙或无间隙冲模、硬质合金冲模及精密冲模必须选择精度高、刚性好的压力机，否则，将会降低模具寿命，严重者还会损坏棋具。

2、模具设计

（1）模具的导向机构精度。准确和可靠的导向，对于减少模具工作零件的磨损，避免凸、凹模啃伤影响极大，尤其是无间隙和小间隙冲裁模、复合模和多工位级进模则更为有效。为提高模具寿命，必须根据工序性质和零件精度等要求，正确选择导向形式和确定导向机构的精度。一般情况下，导向机构的精度应高于凸、凹模配合梢度。

（2）模具（凸、凹模）刃口几何参数。凸、凹模的形状、配合间隙和圆角半径不仅对冲压件成形有较大的影响，而且对于模具的磨损及寿命也影响很大。如模具的配合间隙直接影响冲裁件质量和模具寿命。精度要求较高的，宜选较小的间隙值；反之则可适当加大间隙，以提高模具寿命。

3、冲压工艺

（1）冲压零件的原材料。

实际生产中，由于外压零件的原材料厚度公差超差、材料性能波动、表面质量较差（如锈迹）或不干净（如油污）等，会造成模具工作零件磨损加剧、易崩刃等不良后果。为此，应当注意：①尽可能采用冲压工艺性好的原材料，以减少冲压变形力；②冲压前应严格检查原材料的牌号、厚度及表面质量等，并将原材料擦拭干净，必要时应清除表面氧化物和锈迹；③根据冲压工序和原材料种类，必要时可安排软化处理和表面处理，以及选择合适的润滑剂和润滑工序。

（2）排样与搭边。

不合理的往复送料排样法以及过小的搭边值往往会造成模具急剧磨损或凸、凹模啃伤。因此，在考虑提高材判利用毕的同时，必须根据零件的加工批量、质量要求和模具配合间隙，合理选择排样方法和搭边值，以提高模具寿命。

4、模具材料

模具材料对模具寿命的影响是材料种类、化学成分、组织结构、硬度和冶金质量等诸冈索的综合反映。不同材质的模具寿命往往不同。为此，对于冲模工作零件材料提出两项基本要求：①材料的使用性能应具有高硬度（58~64HRC）和高强度，并具有高的耐磨性和足够的韧性，热处理变形小，有一定的热硬性；②工艺性能良好。冲模工作零件加工制造过程一般较为复杂。因而必须具有对各种加工工艺的适应性，如可锻性、可切削加工性、淬硬性、淬透性、淬火裂纹敏感性和磨削加工性等。通常根据冲压件的材料特性、生产批量、精度要求等，选择性能优良的模具材料，同时兼顾其工艺性和经济性。

5、热加工工艺

实践证明。模具的热加工质量对模具的性能与使用寿命影响甚大。从模具失效原因的分析统计可知，因热处理不当所引发模具失效"事故"约占40％以上。模具工作零件的淬火变形与开裂，使用过程的早期断裂，均与摸具的热加工工艺有关。

（1）锻造工艺，这是模具工作零件制造过程中的重要环节。对于高合金工具钢的模具，通常对材料碳化物分布等金相组织提出技术要求。此外，还应严格控制锻造温度范围，制定正确的加热规范，采用正确的锻造力法，以及锻后缓冷或及时退火等。

（2）预备热处理。应视模具工作零件的材料和要求的不同分别采用退火、正火或调质等预备热处理工艺，以改善组织，消除锻造毛坯的组织缺陷，改善加工工艺性。高碳合金模具钢经过适当的预备热处理可消除网状二次渗碳体或链状碳化物，使碳化物球化、细化，促进碳化物分布均匀性。这样有利于保证淬火、回火质量，提高模具寿命。

（3）淬火与回火。这是模具热处理中的关键环节。若淬火加热时产生过热，不仅会使工件造成较大的脆性，而且在冷却时容易引起变形和开裂，严重影响模具寿命。冲模淬火加热时特别应注意防止氧化和脱碳，应严格控制热处理工艺规范，在条件允许的情况下，可采用真空热处理。淬火后应及时回火，并根据技术要求采用不同的回火工艺。

（4）消应力退火。模具工作零件在粗加工后应进行消应力退火处理，具目的是消除粗加工所造成的内应力，以免淬火叫产生过大的变形和裂纹。对于精度要求高的模具，在磨削或电加工后还需经过消应力回火处理，有利于稳定模具精度，提高使用寿命。

6、加工表面质量

模具工作零件加上表面质量的优劣对于模具的耐磨性、抗断裂能力及抗粘着能力等有着十分密切的关系，直接影响模具的使用寿命。尤其是表面粗糙度值对模具寿命影响很大，若表面粗糙度值过大，在工作时会产生应力集中现象，并在其峰、谷间容易产生裂纹，影响冲模的耐用度，还会影响工件表面的耐蚀性，直接影响冲模的使用寿命和精度，为此，应注意以下事项：

①模具工作零件加工过程中必须防止磨削烧伤零件表面现象，应严格控制磨削工艺条件和工艺方法（如砂轮硬度、粒度、冷却液、进给量等参数）；

②加工过程中应防止模具工作零件表面留有刀痕。夹层、裂纹、撞击伤痕等宏观缺陷。

导致注塑模具要废弃并重新加工，不能控制成本反而延误交期。 还有一些情况下注塑模具设计非常好，但大型注塑成型的加工不到位，这使得试验次数无任何原因增加，直接增加了大型注塑成本。 没有人反对这个问题，因此许多大型注塑制造商增加了对测量设备的投资。

2.当测试模具时，未选择模塑工艺和注塑机的模型。 很明显，大规模注塑工艺非常好，但注塑产品并不理想。 无任何理由增加试验次数，这直接增加了大型注塑成本。 这是一些小型注塑模具工厂的常见问题。

3，塑料的物理性质尚不完全清楚，甚至收缩率不准确，这种情况时有发生。 因此，兄辉 认为在设计注塑模具之前，有必要了解塑料的物理性质，以便有效地减少试验次数。

注塑模具的试模次数对几个方面有影响:

1). 试模次数对模具总成本有影响，试模次数越少，对总成本控制越好

2). 对于整个案子的周期，让客户快速投入市场有很大帮助

一般，我们深圳市铭洋宇通科技有限公司生产的注塑模具首样通过确认量产的比例是82.8%, 三次试模次数确认量产的比例是98.3%

其次， 保养要分层次， 有小保比如只维护保养可更换部件， 有大保， 全面保养模具至全新状态。

1.塑料注塑模具日常保养：各种运动部件如顶针、行位、导柱、导套加油，模面的清洁，运水的疏道，这是模具生产时每天要维护的。

2.塑料注塑模具定期保养：定期保养包括日常保养之外还要排气槽的清理，困气烧黑位加排气，损伤、磨损部位修正等。

3.塑料注塑模具外观保养：模胚外侧涂油漆，以免生锈，下模时，定模动模应涂上防锈油，模具保存时应闭合严实，防止灰尘进入型腔。