汽车模具钢材
1.模具钢材
几种常用的钢材
钢材是模具质量的决定性因素，选择合理的钢材是重中之重。选择钢材的标准是：
①注塑材料的要求—不同的塑料要选用不同的钢材，如对高抛光的要求、耐腐蚀的要求等等;
②价格—钢材性能够用就好，不是越贵越好;考虑到模具的成本因素，模具钢材要选用和模具寿命相应的材料，避免不必要的浪费;一般P20的寿命在30万左右;2738，50万没问题，H13/2344通常在80-100万以上，可以根据情况选择;
③热处理。模具的表面处理也是非常重要。氮化—能够增强钢材的表面硬度，有效延长模具寿命;电镀—能对模具钢材进行有效改性，对一些需要高亮度的和耐腐蚀的塑件可以利用电镀来增强和改进钢材的性能
2.结构设计
管件结构设计
成熟的模具结构不但考虑到产品材料属性——收缩率、成型温度、弹性拉伸变形系数等，而且还要考虑到冷却水路、开合模的速度等。合理的模具结构能有效延长模具寿命和保证模具的顺利生产。降低成本。
3.模具加工
工欲善其事，必先利其器。模具工艺的安排尤为重要，合理的工艺安排能加快生产周期，缩短加工时间，有效节省成本。因此，国内外一些学者对高速铣削淬硬钢模具工艺参数进行优化研究，采取的方法主要有：用试验优化的方法、试验优化与算法优化组合的方法。而且更重要的是合理的加工能够保证模具在生产过程的稳定和延长寿命。加工出错有的会导致模具烧焊，无论焊的多好，对模具来说都是一种损失;另外加工不好还有可能影响模具动作，降低模具寿命，导致模具在生产过程中出现拉裂甚至折断。
4.标准件
决定水桶容量的是较低的一根木条。这个道理大家都理解，但是在做的时候往往会注意不到。像汽车配件模具就非常的麻烦了，不但分形面比较不规则，而且往往包括多个滑块、顶块。模具也是一样，标准件虽然不直接参与成型，但却控制着整个模具的运行。好的标准件应该能够耐磨，够硬，精度高，不宜变形。不同品牌的标准件差价很大，所以做模具不要一味杀价，杀来杀去，你的模具从奔驰就直降至大众了。
5.对碰(飞模)
对碰靠的是模具钳工的经验，看似简单的活却是具有技术含量的工作。复杂模具主要看的就是这个功夫。平板模具简单，分形面只要没有飞边断差基本就ok了。三级模具用预硬料多，牌号有：S136H，2316H，718H，083H，硬度HB270----340，四五级模具用P20，718，738，618，2311，2711，对于要求特低的模具，还有可能用到S50C，45#钢，即直接在模胚上做型腔。像汽车配件模具就非常的麻烦了，不但分形面比较不规则，而且往往包括多个滑块、顶块。同时通过对碰还能对模具的其他问题进行改进和完善。所以它是一项综合性的工作。
6.抛光/皮纹
模具的抛光是模具的制造的后一个环节。抛光直接反映到塑件上，所以这是个面子的工作。抛光还能对模具动作起到帮助和补充的作用，尤其对脱模非常有意义。往往一些模具生产不顺利就是因为打光不到位，阻力过大，脱模困难，甚至顶白，顶裂等。
7.模具装配
模具装配就如同组装机器一样，每一个部件，每个螺钉都不能出错，否则后果会相当严重，轻则导致产品缺陷，影响生产，重则彻底损害模具，造成报废。所以装配的活一定要非常的细致。我国装备制造可实现汽车模具制造、金属加工等典型行业2020年装备数控化率达到70%。装配过程中尤其是要注意模具的清洁工作，特别是水路、螺丝孔，一定要吹干净里面的铁屑，否则客户非常生气的。
8.热流道还是冷流道
这个其实对模具质量的影响小。国外品牌无论在质量还是***服务上做的都非常到位，所以质量上一般不会有问题。除此外，注塑的原料及其所增加的填料对选用刚才有很大的影响，尤其是玻璃纤维对模具的磨损大。只是国内的一些热流道倒是质量相差很大。个别小企业为了节俭成本，来争取价格上的优势，用一些不靠谱的加热和传导配件，就容易出问题。而冷流道主要的问题就如何保证注塑的平衡、浇口大小、注塑压力等等。
汽车超高强钢板热压成型模具材料的加工
国内汽车模具企业通常采用两种方法加工淬硬钢模具：一种是大多数企业采用的传统的磨削加工；另一种是少数企业采用的高速硬态铣削加工。
相比于传统的磨削加工而言，高速硬态铣削加工具有加工柔性好、无污染及生产效率较高等优点，所以，汽车淬硬钢模具高速硬态铣削加工，必将成为我国汽车超高强钢板热压成型模具制造业***研究和发展的关键技术之一，对研究汽车超高强钢板热压成型模具的制造水平和推动汽车模具行业的发展具有重要的现实意义。模具钢可带动其他相关产业的比例大约是1:100，即模具钢发展1亿元，可带动相关产业100亿元。
下面主要从高速切削力因素、高速切削方法优化及高速切削刀具材料选择等三个方面作一个简单探讨。
1.影响硬态切削力的因素
主要包括切削速度、切削深度、进给量、后刀面磨损量及工件硬度等因素。
大量的试验研究表明：随着切削速度的提高，切削力随之增加。当切削速度超过某一特定值后，切削力会减小。冷作模具有钢，按其所制造具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。高速铣削淬硬钢，轴向力（Z轴）远远高于其他两个分力，为主切削力。刀具磨损及刃形对切削力影响大。随着刀具磨损的加剧，切削力分量都增加，研磨的刀刃比倒棱的刀刃产生的切削力更大一些，轴向切削深度增加，切削力增加。
2.高速铣削淬硬钢模具工艺参数优化
由于高速切削与传统的切削机理不同，目前，高速铣削淬硬钢模具不能简单地沿用常规铣削相关理论和概念。因此，国内外一些学者对高速铣削淬硬钢模具工艺参数进行优化研究，采取的方法主要有：用试验优化的方法、试验优化与算法优化组合的方法。分层使钢材沿厚度方向受拉的性能大大恶化，并且有可能在焊缝收缩时出现层间撕裂。这些方法主要是以切削速度、进给量及切削深度等主要切削参数为设计变量，设定优化目标，在高速铣削试验的基础上，采用优化算法建立模型，找到切削参数的搭配。常用的试验方法为正交试验，优化算法应用较多的为遗传算法、粒子群算法、蚁群算法等，并与人工智能方法相结合，在高速切削工艺参数优化的研究中取得了一定效果。
3.高速切削刀具材料选择
由于汽车超高强钢板热压成型模具的轮廓尺寸大小不一、型面复杂，存在大量的沟槽、转角、凸起和凹陷等，为了保证淬硬钢模具的表面质量，一道工序通常要求同一把刀完成，所以，要求刀具硬度高、耐热性和化学稳定性好，具有良好的抗冲击、耐磨损等特性。
刀具材料主要选择涂层硬质合金、PCBN及陶瓷等，具主要特点是抗粘结能力比硬质合金强，PCBN的主要特点是硬度高、耐磨性和耐热性好，在淬硬钢模具的铣削加工中，PCBN的相对性能较好。
有些塑胶料有酸腐蚀性，有些因添加了增强剂或其他改型剂，如玻璃纤维对模具的损伤大，选材时均要综合考虑。有强腐蚀性的塑胶一般选S136，2316，420一类钢材，弱腐蚀性的除选S136，2316，420外，还有SKD61，NAK80，PAK90，718M。刀具材料主要选择涂层硬质合金、PCBN及陶瓷等，具主要特点是抗粘结能力比硬质合金强，PCBN的主要特点是硬度高、耐磨性和耐热性好，在淬硬钢模具的铣削加工中，PCBN的相对性能较好。强酸性的塑胶料有：POM，PBT，PVC弱酸性的塑胶料有：PP，PMMA，PA，PC 产品的外观要求对模具材料的选择亦有很大的影响，透明件和表面要求抛镜面的产品，可选用的材料有S136，2316，718S，NAK80，PAK90，420，透明度特高的模具应选S136，其次是420。
模具钢大致可分为（冷作模具钢）、（热作模具钢）和（塑料模具钢）3类由于各种模具用途不同，工作条件复杂，因此对模具用钢，按其所制造模具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨性，足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。80%以上，铬是这类钢的重要合金元素，其质量分数通常不大于5%。由于这类用途不同，工作条件复杂，因此对模具用钢的性能要求也不同。
模具刚包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝模、滚丝板、冷镦模和冷挤压模等。冷作模具有钢，按其所制造具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性，以及高的率透性、率硬性和其他工艺性能。
