模具失效形式

出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《实用注塑模设计手册》第232页(844字)

模具的失效可分为损伤与失效两大类。失效过程分早期失效、随机失效和耗损失效三个阶段。早期失效发生在模具使用初期,主要是由于模具设计和制造上的缺陷一经使用就显露出来,进而诱发失效。早期失效几率很高,但随着使用时间的延长其失效几率迅速降低。在模具早期使用阶段,对发现的问题及时加以补救,可挽救模具,避免损失。模具经过使用初期的考验而未发生失效就进入随机失效阶段,在理想情况下,未达到正常寿命的模具不应该发生失效现象,但由于环境的偶然变化、操作失误、管理不善造成损伤,仍可能导致失效。随机失效几率很低,且在很长时间内随机出现,这一阶段是模具工作的最佳时期,正确使用和精心维护模具是防止随机失效的主要措施。模具经长期使用,由于损伤的大量积累,导致发生失效的几率急剧增加,从而进入耗损失效阶段,即到了模具的寿命期限。

注塑模具的失效主要表现为磨损、腐蚀、塑性变形、断裂、疲劳、热疲劳等形式。

模腔表面磨损和腐蚀:注射充模时塑料熔体在模腔内的流动及脱模时塑件对模腔表面的摩擦都引起磨损。当塑件中含有填料及纤维时,磨损将会加剧。当加工含氯和氟的塑料及含有酸性助剂、玻璃纤维的塑料时,还会引起腐蚀。

塑性变形:模腔表面受压、受热可引起塑性变形失效,如凹模板背后支撑不足导致变形及顶出板变形(这种情况可修复);小模具在大注射机上使用产生超负荷塑性变形;模腔表面强化层太薄,经磨损后刚性下降;模具热处理温度不均匀,导致使用中受热后变形。

断裂:承受压力较大,且局部产生应力集中,可导致模具局部断裂失效。

疲劳与热疲劳:注塑模具承受的是交变载荷作用和周期性的冷热冲击作用,模具因此容易疲劳和热疲劳,导致变形和开裂而失效。

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