基于等离子熔射成形的快速制模实验研究.pdfVIP

维普资讯 西北I业大学(陕西西安 710072) 邓琦林 大连理I大学 徐文骥、J方建成 周锦进 [摘要 】研究7等离子喷涂法快速制作具有复杂、精密图案的模具型腔的新I艺，获得 j满意 关键词 趋 楸 ∈r71 ． 苎王堕 兰查皇 兰!坚 聿策 r7 achieved． Themain affectingfactors in thecours~ofmanufacturing wereanalyzed 1 SJ 言 (3)等离子弧气氛可控，可使用还原性气体和惰 等离子弧 由于热收缩效应 、磁收缩效应和机械 性气体作为工作气体，这样就能比较可靠地保护喷 压缩作用的影响，能量高度集中，温度高，气流可达 涂材料不被氧化。 很高速度。它适用于各种工作介质，它的功率和各 (4)制作周期短，工艺过程简单 ，模具制造成本 种特性都有很大的调节范围。由于这些特点，等离 低 。 子弧的实际应用非常广泛，如等离子弧切割、焊接、 喷涂等 对等离子弧切割、焊接 、喷涂等工艺进行改 2 实验研究 进就可以扩大其工艺范围。 用等离子喷涂法制作具有复杂精密图案的模具 工业产品许多是利用模具成形的．因此，模具 型腔可采用图 1所示的两种工艺方法： 变更非常频繁。模具的制造要求价格低、周期短，能 适应多品种、小批量生产。等离子喷涂作为改善表 面质量 的方法一直得到广泛应用，但用等离子喷涂 法制作模具型腔在 国内尚未 见报导 。通过实验证 明，用等离子喷涂方法制作模具型腔具有 以下优 点： (1)等离子弧的能量高度集中，温度可达万度 以上 ，它不仅可 以喷涂金属粉末 ，也可 喷涂陶瓷 粉末或金属与陶瓷的复合粉末，制作的模具型腔的 表面性 能优 良。 (2)由于等离子弧的流速大，粉末颗粒能获得 (b) 较大的动能，涂层致密 眭较好，可以制作带有精密 图 1 等离子喷滁制模的方法 表面 图案的模具型腔 ： 图 1中，两种工艺 的区别是 图 1a在母模上喷 *国家 自然斟学基金 (59575Dl5),,~博士后基盘资助谋题 涂，图 1b在工作模上喷涂，工作模是母模的复制品， 收稿 日期 ：1999年 4月 29日 但表面凹凸情况相反。对贵重的母模应采用图1b的 力，由于在本模具送料器中，其送料力直接作用在 带料上的成形孔产生变形 通过调节气压即可较精 带料 已翻边成形的孔上，因此，张紧力过大容易使 确地控制张紧力大小，使模具工作在最佳状态 维普资讯 《模具I业》2000．No 5 总 231 方法 此时，等离子喷涂不会对母模产生旺何 良 固结合，而要求涂层和基体之间有 一定的结合力，但 影响。本次实验采用 图 1a方法，其具体制作过程如 殳不能结合得太牢，否则涂层和母模之间不能很好 图 2所示 。 地分开 滁层和母模之间的结合力可用改变母模表 等离子喷涂法 制作 凹模和 凸模 的过 程是相 同 面氧化膜厚度的方法来调节 母模为金属材料时， 的、下面只叙述凹模 的制作过程