ICS81.060.99

CCSV94

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CIXXXX—XXXX

熔模精密鑄造硅基陶瓷型芯設(shè)計(jì)規(guī)范

Thedesignstandardsofsilica-basedceramiccoresforinvestmentcasting

（征求意見(jiàn)稿）

在提交反饋意見(jiàn)時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專(zhuān)利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)國(guó)際科技促進(jìn)會(huì)發(fā)布

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熔模精密鑄造硅基陶瓷型芯設(shè)計(jì)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了硅基陶瓷型芯特征結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求、使用性能設(shè)計(jì)要求和模具設(shè)計(jì)要求。

本文件適用于高溫合金、不銹鋼、鈦合金等多種合金材料熔模精密鑄造中使用硅基陶瓷型芯的制造

工藝設(shè)計(jì)參考。

2規(guī)范性引用文件

本文件沒(méi)有規(guī)范性引用文件。

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

熔模精密鑄造investmentcasting

用蠟做成模型，在其外表包裹多層粘土、粘結(jié)劑等耐火材料，加熱使蠟熔化流出，從而得到由耐火

材料形成的空殼，再將金屬熔化后灌入空殼，待金屬冷卻后將耐火材料敲碎得到金屬零件的金屬熱成形

工藝，也稱(chēng)為熔模鑄造或失蠟鑄造。

3.2

硅基陶瓷型芯silica-basedceramiccores

氧化硅為主材（質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于50%）的陶瓷型芯，本文件簡(jiǎn)稱(chēng)陶瓷型芯。

3.3

陶瓷型芯設(shè)計(jì)thedesignofsilica-basedceramiccores

為得到熔模精密鑄造鑄件內(nèi)空腔結(jié)構(gòu)，而開(kāi)展的關(guān)于陶瓷型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、原材料體系設(shè)計(jì)、陶瓷型

芯成形模具設(shè)計(jì)、陶瓷型芯制造工藝設(shè)計(jì)等相關(guān)設(shè)計(jì)工作。

3.4

單晶陶瓷型芯singlecrystalceramiccore

在熔模精密鑄造過(guò)程中，采用定向凝固技術(shù)，用于生產(chǎn)單晶葉片而定制開(kāi)發(fā)的陶瓷型芯。

3.5

定向晶陶瓷型芯directionalcrystallineceramiccore

在熔模精密鑄造過(guò)程中，采用定向凝固技術(shù)，用于生產(chǎn)定向晶葉片而定制開(kāi)發(fā)的陶瓷型芯。

3.6

等軸晶陶瓷型芯equiaxedceramiccore

在熔模精密鑄造過(guò)程中，用于生產(chǎn)等軸晶葉片及等軸晶結(jié)構(gòu)件而定制開(kāi)發(fā)的陶瓷型芯。

3.7

陶瓷型芯芯頭ceramiccorehead

陶瓷型芯兩端非鑄件有效結(jié)構(gòu)，在精密鑄造中起到定位和固定的結(jié)構(gòu)部分。

3.8

室溫強(qiáng)化intensifyatroomtemperature

采用有機(jī)類(lèi)強(qiáng)化劑，如樹(shù)脂材料等，通過(guò)浸漬固化等工藝，提高陶瓷型芯室溫強(qiáng)度而滿足后續(xù)發(fā)運(yùn)、

壓蠟等強(qiáng)度需求而做的陶瓷型芯強(qiáng)化工藝。

3.9

陶瓷型芯素坯greenceramiccore

經(jīng)過(guò)模具注漿成形而未進(jìn)行燒結(jié)的陶瓷型芯樣件。

3.10

Fire-to-Cast收縮率

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也稱(chēng)為陶瓷型芯二次收縮率，簡(jiǎn)稱(chēng)FC收縮率，代號(hào)ηFC，陶瓷型芯在使用高溫條件下會(huì)產(chǎn)生收縮，

指從陶瓷型芯產(chǎn)品尺寸（λF）到陶瓷型芯在使用的高溫溫度和保溫時(shí)間條件（無(wú)金屬液包覆凝固）下，

陶瓷型芯實(shí)測(cè)尺寸（λC）的收縮變化率，定義為ηFC=(λF-λC)/λF。

3.11

注料嘴injectionnozzle

模具上直接接觸設(shè)備射嘴的部件，是熔融狀態(tài)的原材料進(jìn)入模具型腔的組成部分。

3.12

主流道m(xù)ainstreamRoad

注料嘴通道在模具中延續(xù)的部分。

3.13

澆口gates

主澆道接通型腔的部分。

3.14

膠位gluebit

成型制品的空腔區(qū)域，也稱(chēng)型腔。

3.15

分型面partingsurfaces

上下模閉合狀態(tài)下能接觸到的面。

3.16

插穿interpolate

分型面的特殊情況，通過(guò)側(cè)面貼合封膠，形成制品局部特征。

3.17

碰穿bump

分型面的特殊情況，通過(guò)正面貼合封膠，形成制品局部特征。

3.18

枕位Occipitalposition

主分型面局部凹陷區(qū)域。

3.19

油槽Oilsump

零件上用來(lái)存儲(chǔ)潤(rùn)滑劑的凹槽。

3.20

鑲拼/鑲件Inlays/inserts

單獨(dú)分割開(kāi)最終又連結(jié)固定在主體上的零件。

3.21

通鑲/盲鑲Through/blindmounting

鑲件貫穿/未貫穿主體的鑲拼設(shè)計(jì)方式。

3.22

冷料井Coldwells

設(shè)置在流道盡頭，用來(lái)儲(chǔ)存最先從進(jìn)料嘴進(jìn)入模具型腔的凝料。

3.23

排氣系統(tǒng)Exhaustsystem

成型過(guò)程中，將型腔以及制品成型過(guò)程中卷入氣體排出型腔外的系統(tǒng)。

4型芯特征結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

4.1型芯最薄壁設(shè)計(jì)要求

4.1.1最薄壁厚度尺寸及精度設(shè)計(jì)要求

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陶瓷型芯的進(jìn)氣邊、排氣邊等結(jié)構(gòu)趨于向薄壁發(fā)展，最薄壁厚設(shè)計(jì)主要考慮該位置型芯結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、

硅基陶瓷型芯脫芯液浸滲能力和漿料粒度分布等因素影響，建議最小壁厚≥0.4mm，尺寸精度不高于±

0.04mm。

4.1.2最薄壁長(zhǎng)度尺寸要求

陶瓷型芯最薄壁長(zhǎng)度為沿漿料流進(jìn)方向可填充的長(zhǎng)度或深度，根據(jù)陶瓷型芯成形能力和脫芯條件評(píng)

估，建議陶瓷型芯最薄壁長(zhǎng)度不大于15mm。

4.2圓柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

4.2.1最小圓柱尺寸及精度設(shè)計(jì)要求

基于澆鑄強(qiáng)度，陶瓷成形填充能力、燒結(jié)后強(qiáng)度等多因素作用，建議陶瓷型芯最小圓柱不小于0.8mm，

成形精度不高于±0.06mm。

4.2.2預(yù)埋圓柱件設(shè)計(jì)要求

基于陶瓷型芯成形能力、預(yù)埋件強(qiáng)度、脫芯能力等因素影響，采用高剛玉（99.9%）成形陶瓷棒最

小尺寸不小于φ0.5mm，采用高純氧化硅（99.99%）成形石英棒最小尺寸不小于0.8mm。

4.3擾流柱孔設(shè)計(jì)要求

4.3.1最小孔直徑尺寸及精度設(shè)計(jì)要求

基于金屬成形填充能力等因素影響，建議陶瓷型芯最小圓柱直徑（φ）不小于0.3mm，成形精度不

高于±0.05mm。

4.3.2最小孔深度尺寸要求

基于金屬成形填充能力、模具支撐強(qiáng)度等因素影響，建議陶瓷型芯最小圓柱孔深(h)滿足：h≤5φ。

4.4條形通孔設(shè)計(jì)要求

4.4.1條形通孔最小尺寸及精度設(shè)計(jì)要求

陶瓷型芯條形通孔厚度不小于0.5mm，成形精度不高于±0.05mm。

4.4.2加強(qiáng)筋尺寸及精度設(shè)計(jì)要求

陶瓷型芯條形通孔每45mm設(shè)置加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋厚度不小于1mm，加強(qiáng)筋寬度不小于3mm，加強(qiáng)筋成形

精度不做要求。

4.5芯頭設(shè)計(jì)要求

4.5.1芯頭與模殼匹配設(shè)計(jì)要求

硅基陶瓷型芯與鋁基型殼材料熱膨脹系數(shù)不同，建議采用芯頭一端與型殼燒結(jié)固定（鎖死端），另

一端在平行型芯長(zhǎng)度（L1）方向預(yù)留自由伸縮長(zhǎng)度，確保自由移動(dòng)距離大于±L1×2%；在垂直型芯長(zhǎng)度

方向可預(yù)留一定間隙，一般不大于0.5mm。

4.5.2芯頭特征結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

在陶瓷型芯芯頭與模殼固定端（鎖死端）特征結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括“T”型結(jié)構(gòu)、方形凸起或方形通孔等，

可強(qiáng)化固定效果。

4.5.3芯頭尺寸和精度設(shè)計(jì)要求

陶瓷型芯芯頭尺寸一般不大于型芯中部結(jié)構(gòu)尺寸，涉及芯頭定位要求的成形精度一般要求±0.1mm，

特殊情況可另行說(shuō)明。

4.5.4芯頭統(tǒng)一標(biāo)識(shí)和打標(biāo)位置推薦

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陶瓷型芯標(biāo)識(shí)應(yīng)涵蓋型芯廠家、型芯批次號(hào)、型芯爐次號(hào)、型芯序號(hào)等基本信息；打標(biāo)位置可在芯

頭平整區(qū)域，字號(hào)高度大于5mm；可選擇噴墨打印或激光打標(biāo)。

4.6型芯外表面缺陷修補(bǔ)設(shè)計(jì)要求

4.6.1型芯可修補(bǔ)外表面缺陷要求

可修補(bǔ)的陶瓷型芯外表面缺陷包括裂紋、缺肉、凸起鼓包。

4.6.2型芯缺陷去除方法要求

對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行有效去除，主要采用切削、腐蝕、刻蝕等方法。去除后，陶瓷型芯基體其他位置不

應(yīng)被破壞，陶瓷型芯去除區(qū)應(yīng)保持相應(yīng)反應(yīng)活性。

4.6.3型芯缺陷去除區(qū)幾何結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

4.6.3.1裂紋去除區(qū)設(shè)計(jì)要求

對(duì)于陶瓷型芯表面裂紋去除區(qū)，采用圖1設(shè)計(jì)方案，其中，寬度w≤0.5mm，底部角θ≤60°，長(zhǎng)度l≥

裂紋長(zhǎng)度。

圖1裂紋缺陷去除區(qū)設(shè)計(jì)圖

4.6.3.2表面孔隙和凹陷去除區(qū)設(shè)計(jì)要求

對(duì)于陶瓷型芯表面孔隙和凹陷缺陷的去除區(qū)，采用圖2設(shè)計(jì)方案，其中，直徑φ≥φc，φc為裂紋

覆蓋范圍表面最大長(zhǎng)度，底部角θ≤60°。

圖2表面孔隙等缺陷的去除區(qū)設(shè)計(jì)圖

4.6.4型芯缺陷去除區(qū)填補(bǔ)材料設(shè)計(jì)要求

4.6.4.1填補(bǔ)材料基本性能要求

填補(bǔ)材料應(yīng)于陶瓷型芯基體主材一致，即均為氧化硅材料；填補(bǔ)輔助材料在激光、等離子體等作用

下應(yīng)當(dāng)與基體氧化硅晶粒有反應(yīng)活性，形成冶金結(jié)合界面，該界面湛藍(lán)液無(wú)法滲入。

4.6.4.2填補(bǔ)材料使用性能要求

填補(bǔ)材料在陶瓷型芯二次焙燒溫度下（一般大于1400℃）不發(fā)生塌縮，且與陶瓷型芯基體的冶金

結(jié)合界面不會(huì)在焙燒溫度下再次發(fā)生開(kāi)裂。

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5陶瓷型芯使用性能設(shè)計(jì)要求

5.1單晶陶瓷型芯力學(xué)性能設(shè)計(jì)要求：

a)室溫強(qiáng)度：?jiǎn)尉沾尚托就瑺t次試樣條室溫強(qiáng)化后，強(qiáng)度需大于35MPa；

a)高溫強(qiáng)度：基于澆鑄條件、合金理化性能，在澆注溫度條件下，單晶陶瓷型芯高溫強(qiáng)度不小

于10MPa，不大于22MPa；

b)高溫?fù)隙龋簡(jiǎn)尉沾尚托驹跐沧囟葪l件下，撓度不大于(36/L2)mm,L2為陶瓷型芯不含芯頭

部分的長(zhǎng)度。

5.2定向晶陶瓷型芯力學(xué)性能設(shè)計(jì)要求：

a)室溫強(qiáng)度：定向晶陶瓷型芯室溫強(qiáng)度需大于35MPa；

b)高溫強(qiáng)度：基于澆鑄條件、合金理化性能，在澆注溫度條件下，定向晶陶瓷型芯高溫強(qiáng)度不

小于15MPa，高溫強(qiáng)度不大于25MPa；

c)高溫?fù)隙龋憾ㄏ蚓沾尚托驹跐沧囟葪l件下，撓度不大于(60/L2)mm,L2為陶瓷型芯不含芯

頭部分的長(zhǎng)度。

5.3等軸晶陶瓷型芯力學(xué)性能設(shè)計(jì)要求：

a)室溫強(qiáng)度：等軸晶陶瓷型芯同爐次試樣條室溫強(qiáng)化后，強(qiáng)度需大于40MPa；

b)高溫強(qiáng)度：在澆注溫度條件下，等軸晶陶瓷型芯高溫強(qiáng)度不小于25MPa。

5.4單晶及定向晶陶瓷型芯收縮率設(shè)計(jì)要求：

a)單晶及定向晶陶瓷型芯沿長(zhǎng)度方向收縮率推薦范圍ηL∈[0.6%,1.2%]；

b)單晶及定向晶陶瓷型芯沿寬度方向收縮率推薦范圍ηW∈[1.2%,1.8%]；

c)單晶及定向晶陶瓷型芯沿厚度方向收縮率推薦范圍ηH∈[1.2%,1.8%]；

d)單晶及定向晶陶瓷型芯Fire-to-Cast收縮率推薦范圍ηFC∈[0.9%,1.0%]。

5.5等軸晶陶瓷型芯收縮率設(shè)計(jì)要求：

a)等軸晶陶瓷型芯沿長(zhǎng)度方向收縮率推薦范圍ηL∈[0.6%,1.2%]；

b)等軸晶陶瓷型芯沿寬度方向收縮率推薦范圍ηW∈[0.6%,1.2%]；

c)等軸晶陶瓷型芯沿厚度方向收縮率推薦范圍ηH∈[0.6%,1.2%]；

d)等軸晶陶瓷型芯Fire-to-Cast收縮率推薦范圍ηFC∈[0.9%,1.0%]。

5.6硅基陶瓷型芯高溫化學(xué)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)要求：基于氧化硅材料在高溫條件下的活性，澆鑄合金一般含

少量或不含Ti、Cr、Co、Al等金屬元素。

6型芯模具設(shè)計(jì)要求

6.1模具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

6.1.1模具澆注系統(tǒng)

模具澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下要求：

a)注料嘴采用鑲拼形式，與設(shè)備連接處設(shè)計(jì)SR球面，球面直徑需與其適配的設(shè)備射嘴球頭相匹

配，弧長(zhǎng)弦高3mm-5mm，推薦規(guī)格：SR9.5SR9.75SR10等規(guī)格。注料嘴鑲件盡量設(shè)計(jì)在

模具中心位置，允許偏心15mm以?xún)?nèi)；

b)主流道設(shè)計(jì)為直徑φ6mm-10mm的圓形流道?；虿捎锰菪瘟鞯溃ǔＴO(shè)計(jì)高度h=2/3寬度，

梯形斜度取5°和10°，底部寬度4mm-12mm。所有流道必須開(kāi)設(shè)冷料井。冷料井長(zhǎng)度要求

是流道直徑的2倍；

c)澆口設(shè)在膠位厚壁處、產(chǎn)品最容易清除的地方、盡量避免熔接痕的產(chǎn)生、避開(kāi)薄弱的型腔。

澆口設(shè)計(jì)可分為：直澆口、扇形澆口。厚度均不得超出壁厚的1/3。與型腔連接處圓滑過(guò)渡。

見(jiàn)圖3。

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圖3模具澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

6.1.2模具開(kāi)模方向及分型

模具開(kāi)模方向及分型的設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下要求：

a)開(kāi)模方向應(yīng)盡量避免滑塊和抽塊產(chǎn)生多重角度；

b)分模面要沿膠位面拉伸，避免線或點(diǎn)封膠；

c)分模面保證封膠面8mm-10mm，剩余部分盡量做成平面便于加工；

d)分模面在滿足制品外觀和結(jié)構(gòu)裝配時(shí)，盡量保持平整；

e)枕位、插穿位、碰穿位設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

1)枕位設(shè)計(jì)寬度大于等于5mm；枕位的封膠面留有5mm～20mm，其它部分避空；枕位的斜

度落差至少要保持0.5以上、枕位要避免45°以下的尖角產(chǎn)生；

2)插穿斜度要保持2°-5°，有較長(zhǎng)的插穿膠位時(shí)要加油槽；

3)碰穿設(shè)計(jì)要有較大面積時(shí)，留有5mm-10mm封膠面，其它部分避空，避空深度在0.1mm～

0.15mm，同時(shí)要加設(shè)排氣孔，防止困氣；

4)型芯鑲拼的選擇。通鑲優(yōu)先使用掛臺(tái)定位。掛臺(tái)規(guī)格：寬度2mm、3mm、5mm，深度5mm；

抽塊掛臺(tái)需兩側(cè)同時(shí)設(shè)計(jì)。除封膠面外，可避空的部位都應(yīng)避空，R角要盡可能的大，方

便加工。

6.1.3模具開(kāi)?？刂葡到y(tǒng)

6.1.3.1手動(dòng)開(kāi)模模具控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求：

a)手動(dòng)開(kāi)模模具整體重量不超過(guò)30KG，單個(gè)活塊重量不超過(guò)2KG。特殊情況需設(shè)計(jì)吊裝螺絲孔，

借助行車(chē)實(shí)現(xiàn)開(kāi)模；

b)需拆卸零件要做好防護(hù)，避免磕碰造成設(shè)備或模具損傷（例如上模分型面增加橡膠墊，壓緊

框設(shè)計(jì)護(hù)角）；

c)互換件或相似件需設(shè)計(jì)防錯(cuò)機(jī)構(gòu)，避免錯(cuò)誤安裝導(dǎo)致制品異?；驂耗＃?/p>

d)模具零件標(biāo)識(shí)需清晰不易磨損，與安裝位置明確對(duì)應(yīng)；

e)所有活塊、滑塊、抽塊需設(shè)計(jì)撬口，并安裝手把。位置不允許安裝手把時(shí)需保留螺紋孔，配

備專(zhuān)用工具，所有取模螺紋孔規(guī)格統(tǒng)一。

6.1.3.2自動(dòng)模具控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求：

a)設(shè)備開(kāi)模時(shí)需選擇可靠附件（鎖模裝置、拉桿螺絲、彈簧）嚴(yán)格控制開(kāi)模順序，各活動(dòng)部件

需通過(guò)機(jī)臺(tái)接入接近開(kāi)關(guān)，保證合模時(shí)，各部件位于開(kāi)模初始狀態(tài)；

b)模具接入感溫探頭，實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)時(shí)模具溫度的變化狀況。超出設(shè)定溫度將提醒設(shè)備報(bào)警并

進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

6.1.4模具冷卻系統(tǒng)

模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求：

a)模具采用循環(huán)水實(shí)現(xiàn)控溫；

b)水路設(shè)計(jì)應(yīng)防止漏水到型腔、且不影響工人操作。工人一般在設(shè)備右側(cè)（正對(duì)注射嘴時(shí)設(shè)備

的右側(cè)，下同），因此水路外接口應(yīng)設(shè)計(jì)在設(shè)備左側(cè)；

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c)快速接頭必須沉入模板內(nèi)，防止模具裝卸時(shí)碰傷；

d)快速接頭必須表面可見(jiàn)，易安裝，如果不可見(jiàn)需要使用加長(zhǎng)水嘴；

e)水孔距頂針、斜頂和鑲件邊的最小距離不小于5mm。水孔間距及型腔之間的關(guān)系見(jiàn)表2；

表2模具冷卻系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)設(shè)計(jì)表

單位：mm

參數(shù)系列1系列2系列3系列4

水孔直徑（d）661012

水孔間距30405060

水孔及型腔間距1.6d

水井直徑16202428

水嘴1/8?

f)密封圈標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格見(jiàn)表3；

表3密封圈標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格表

單位：mm

運(yùn)水直徑密封圈尺寸密封圈安裝槽尺寸

內(nèi)徑膠圈厚度內(nèi)徑外徑深度

6828141.6

812211161.6

10142.413211.8

12162.415231.8

g)密封圈安裝。中心離側(cè)壁的距離應(yīng)等于膠圈的外徑；

h)模具較大時(shí)，要考慮在模板設(shè)計(jì)水路；當(dāng)型芯無(wú)法走水路時(shí)，要在型芯周?chē)哪＜苌显O(shè)計(jì)水

路來(lái)冷卻型芯；滑塊膠位面積較大時(shí)要考慮設(shè)計(jì)水路；水路進(jìn)出孔需標(biāo)記。進(jìn)水標(biāo)記“In”，

出水標(biāo)記“Out”，并在進(jìn)出標(biāo)記下方標(biāo)記螺紋接頭的規(guī)格。

6.1.5模具排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

模具排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下要求：

a)一級(jí)排氣間距6mm，類(lèi)型方槽，二級(jí)排氣中心距10mm，主排氣寬度4mm，主排氣深度0.5mm，

膠口排氣深度0.04mm，主排氣與膠口距離4mm，排氣槽應(yīng)沿型腔整圈均勻分布；

b)滑塊、抽塊、鑲塊等在不影響產(chǎn)品外觀質(zhì)量的前提下都需要設(shè)計(jì)排氣槽；

c)排氣槽出氣口設(shè)計(jì)在注料嘴一側(cè)或模具上方。

6.1.6模具頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

6.1.6.1模具手動(dòng)頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下要求：

a)手動(dòng)頂出適用于生產(chǎn)批量小，頂出行程不大于12mm，重量在30kg以?xún)?nèi)的小型模具；

b)手動(dòng)頂出設(shè)計(jì)時(shí)可留出手扣位置，手動(dòng)直接將頂針板抬高完成頂出動(dòng)作；也可借助偏心軸旋

轉(zhuǎn)完成頂出動(dòng)作。偏心軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為頂出方向，需在模具外側(cè)標(biāo)刻說(shuō)明。

6.1.6.2模具液壓電動(dòng)頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下要求：

a)液壓電動(dòng)頂出適用于批產(chǎn)模具和尺寸較大的模具。由設(shè)備自帶的頂桿配合實(shí)現(xiàn)頂出；

b)模具設(shè)計(jì)時(shí)需考慮頂針板設(shè)計(jì)中托司進(jìn)行導(dǎo)向，數(shù)量根據(jù)模具大小而定，300×300mm2以?xún)?nèi)兩個(gè)

即可，300×500mm2需設(shè)計(jì)四個(gè)。同時(shí)需接入行程開(kāi)關(guān)予以監(jiān)控模具頂出是否正常復(fù)位，消除潛

在壓模風(fēng)險(xiǎn)。

6.1.6.3模具氣動(dòng)頂出系統(tǒng)：氣動(dòng)頂出一般是用于大型手動(dòng)模具。由頂出行程確定氣缸規(guī)格，根據(jù)模

具大小均布安裝多個(gè)于頂針板底部。相鄰氣缸距離在400mm-500mm之間。氣路開(kāi)關(guān)安裝在工人站立側(cè)（設(shè)

備右側(cè)），模具開(kāi)模完成頂出工作。

6.2超氣冷雙層壁陶瓷型芯模具設(shè)計(jì)要求

6.2.1超氣冷雙層壁陶瓷型芯模具設(shè)計(jì)要求：

a)對(duì)于超氣冷雙層壁陶瓷型芯，模具結(jié)構(gòu)無(wú)法或者很難直接一次成型，需采用多步成形方法；

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T/CIXXXX—XXXX

b)可溶性型芯模具設(shè)計(jì)，通過(guò)用一種可溶性材料形成雙層壁內(nèi)部型狀，將可溶性材料作為預(yù)埋

件放入陶芯模具中一次壓制陶芯成型；

c)將壓制出的整體制品放入酸性溶液，將可溶性型芯完全溶解，得出最終完整陶瓷型芯；

d)陶芯模具設(shè)計(jì)時(shí)水溶芯的定位需安全可靠，與模具貼合部分需嚴(yán)格控制間隙，合模時(shí)不能出

現(xiàn)壓碎或壓裂，也不能出現(xiàn)晃動(dòng)。

6.2.2水溶芯相關(guān)設(shè)計(jì)要求：

a)水溶芯模具在設(shè)計(jì)脫模斜度時(shí)加料處理；

b)水溶芯自身強(qiáng)度必須足夠，避免充型過(guò)程中因注射壓力導(dǎo)致變形破損，一般室溫強(qiáng)度大于

15MPa。

6.3模具制造工藝設(shè)計(jì)

6.3.1模具壽命設(shè)計(jì)要求：

a)科研類(lèi)模具壽命≥10000次；

b)批產(chǎn)類(lèi)模具壽命≥50000次。

6.3.2模具材料選擇要求：

a)推薦模具材料牌號(hào)見(jiàn)表4；

b)需熱處理模具，上模淬火硬度應(yīng)比下模高3-5（HRC）；

c)活動(dòng)零件硬度應(yīng)高于主體3-5（HRC）；

d)材料訂購(gòu)尺寸規(guī)則見(jiàn)表5；

e)模具最小尺寸為120×120；

f)熱處理材料訂購(gòu)時(shí)長(zhǎng)、寬、高方向各加大0.5～1，已補(bǔ)償熱處理產(chǎn)生的變形；

g)模架材料無(wú)特殊要求選用S55C.上下。

表4模具材料牌號(hào)推薦表

材料牌號(hào)用途熱處理及表面處理

SKD11等定型批產(chǎn)陶芯模具的型腔零件HRC48-52

NAK80等科研類(lèi)陶芯模具的型腔零件離子滲氮

8407/H13等抽塊滑塊頂出塊HRC48-52

H62等軸套、導(dǎo)向塊、耐磨塊等——

P20等滑塊座，固定模板手把等發(fā)藍(lán)

表5模具原材料規(guī)格推薦表

單位：mm

產(chǎn)品尺寸（X、Y）產(chǎn)品及模具邊緣的距離（X、Y）產(chǎn)品及模具邊緣的距離（高度Z向）

100以下2025

150以下2530

250以下30