【研究生學術講座】模具檢測技術的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

2017-01-08 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

(1)模具材料的力學性能檢測;

(2)模具材料的微觀分析;

(3)模具材料的無損檢測;

(4)模具外形的精密測量;

(5)模具材料及制品的環(huán)境試驗;

(6)模具檢測技術的發(fā)展趨勢。

當代模具行業(yè)發(fā)展迅速,高效模具行業(yè)的市場競爭也日益激烈。在加工周期要求縮短、成本要求降低的情況下,精度要求不降反升。因此,在資金允許的情況下,除了盡量提升加工設備的生產能力外,高效的質量控制手段成為模具制造企業(yè)在競爭中勝出的關鍵。

模具制造中的測量技術,除采用一般幾何量測量工具和測量儀測量各種線性尺寸、形位、表面粗糙度、角度等誤差外,還包括使用各種光學掃描等先進測量技術檢測復雜曲面形狀。在測量方法上,除對模具零件直接測量外,還廣泛采用間接測量方法。

1.模具材料的力學性能檢測

模具材料的力學性能,是指金屬材料抵抗各種外加載荷的能力,其中包括:強度、塑性、沖擊韌度、疲勞強度及硬度等,它們是衡量材料性能極其重要的指標。

2.模具材料的微觀分析

模具材料的微觀分析在對模具質量的把控上具有重要意義,特別是現(xiàn)如今,用于模具生產的材料品牌和型號眾多,以次充好,以假亂真的情況時有發(fā)生,通過模具材料微觀分析也可以及早發(fā)現(xiàn)此類問題,避免對生產造成經(jīng)濟損失。在模具行業(yè)中,金相組織和涂鍍層厚度測量等微觀分析需求極大。

3.模具材料的無損檢測

無損檢測和評價是一門綜合性的應用技術學科,是研究在不損壞被檢對象的情況下對各種工程材料、零部件和產品(包括設備)進行材料缺陷、性質和內部結構等狀況的檢測,并做出失效程度的評價,因此是提高產品設計質量、改進制造工藝、降低成本、保證設備安全運行的重要手段。

目前,已用于模具行業(yè)的無損檢測手段有:射線檢測、超聲檢測、磁粉檢測、滲透檢測、渦流檢測等。主要用于:

(1)對于光學測量法和接觸測量法無法測量的工件進行空間尺寸測量;

(2)對鋼鑄件進行孔隙率分析。

超聲檢測和射線檢測主要是針對被檢測物內部的缺陷;磁粉檢測、滲透檢測和渦流檢測主要是針對被檢測物的表面及近表面缺陷。

4.模具外形的精密測量

模具測量技術主要是研究模具零部件幾何量的測量和檢驗,以判斷模具零件加工和裝配的質量是否符合要求。模具測量的內容包括正確選擇測量方法和測量儀器,保證測量過程高效率、低成本。一般來講,模具屬于單件生產,但它涉及的零部件繁多,裝配復雜,從生產實際和測量成本來講,盡量采用常規(guī)測量工具。講座中,詳細講述了模具外形(包括外形尺寸、形位公差和粗糙度等)的測量參數(shù)及測量工具。

5.模具材料及制品的環(huán)境試驗

環(huán)境試驗是研究周圍使用環(huán)境對材料以及產品功能和性能影響的一類可靠性試驗。最初,環(huán)境試驗方法用于檢驗和研究環(huán)境對材料及產品的影響程度、影響機理,并針對其影響提出防護措施?，F(xiàn)在進行環(huán)境試驗的目的己經(jīng)遠遠超出這些,包括研究開發(fā)新材料、新產品,生產過程中的檢驗,運輸前檢查以及運輸后質量控制。環(huán)境試驗還可用于現(xiàn)場缺陷分析,以及對已有產品的改良等等?？傊?環(huán)境試驗是一種重要的檢查和維持可靠性的手段。

環(huán)境試驗一般分為自然試驗和人工試驗兩種,兩種方法都是針對材料和產品在整個壽命周期內所承受的環(huán)境條件進行試驗。溫度、濕度、振動是世界上無處不在的三個基本的環(huán)境因素,因此,也是人工試驗的三個基本要素。

6.模具檢測技術的發(fā)展趨勢

隨著企業(yè)對制造效率和工件品質提出了越來越高的要求,如何對具模具提供一個快速、全面以及精確的檢測,已成為現(xiàn)代模具工業(yè)發(fā)展面臨的一個重要課題。當今,模具檢測技術的發(fā)展趨勢是:

(1)輸出量由模擬量向數(shù)字量轉變;

(2)測量精度由低到高;

(3)檢測方式由接觸式向非接觸式轉變;

(4)在線測量技術越來越得到重視;

(5)在機測量技術迅速發(fā)展。

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