一种卫浴把手模具的生产工艺的制作方法

1.本发明涉及模具加工技术领域，更具体地说，它涉及一种卫浴把手模具的生产工艺。


背景技术：

2.模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成，它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工，素有"工业之母"的称号。
3.模具广泛用于冲裁、模锻、冷镦、挤压、粉末冶金件压制、压力铸造，以及工程塑料、橡胶、陶瓷等制品的压塑或注塑的成形加工中。模具具有特定的轮廓或内腔形状，应用具有刃口的轮廓形状可以使坯料按轮廓线形状发生分离(冲裁)；应用内腔形状可使坯料获得相应的立体形状。
4.现有模具一般包括动模和定模(或凸模和凹模)两个部分，二者可分可合。分开时取出制件，合拢时使坯料注入模具型腔成形。模具是精密工具，形状复杂，承受坯料的胀力，对结构强度、刚度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有较高要求，模具生产的发展水平是机械制造水平的重要标志之一。
5.现今的卫浴把手模具往往由于强度不够易发生形变，导致产品加工精度变低，使用寿命变短。
6.因此，需要提出一种新的方案来解决上述问题。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种卫浴把手模具的生产工艺，其具有高强度、高韧性，进而减少型腔形变，保证精度，延长使用寿命的优点。
8.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种卫浴把手模具的生产工艺，包括如下步骤：(1)精板的加工：订购原材料，将原材料加工成精板备用；(2)加工型腔：在步骤(1)的精板上进行钻孔形成型腔备用；(3)热处理：将步骤(2)中所得的型腔进行热处理，完成后备用；(4)深冷处理：将步骤(3)中热处理后的型腔置于深冷环境中进行深冷处理，完成后取出备用；(5)精磨处理：将步骤(4)中深冷处理后型腔固定90
°
进行精磨处理，完成后备用；
(6)精镀：将步骤(5)中精磨后的型腔置于镀液中，在40～50℃的条件下进行化学镀处理，完成后滤出置于真空干燥箱内烘干备用；(7)放电、检查：对步骤(6)中精镀后的型腔放电后，检查尺寸，检验合格；(8)组装、成模：(9)将步骤(7)中检验合格的型腔进行组装，成模后检查合格即可。
9.进一步优选为，所述步骤(2)中的型腔加工时厚度留余量0.4～0.6mm，单边留余量0.3～0.5mm。
10.进一步优选为，所述步骤(3)中的热处理的技术参数为：160～190℃处理7～10h。
11.进一步优选为，所述步骤(4)中的深冷处理的技术参数为：深冷处理的环境为液氮环境，深冷处理的时间为2～3min。
12.通过采用上述技术方案，对型腔进行加热处理，提高硬度，然后进行深冷处理，会产生外拉内压的热效力，在进行深冷处理时会产生外压内拉的应力，两者分布相反，相互抵消，有效的消除型腔的内应力，防止其发生形变，从而增强模具的力学性能。另外深冷处理转移了原子间的部分动能，使原子之间的结合更紧密，提高了材料的强度和韧性，进一步起到缓和残余应力效果。
13.进一步优选为，所述步骤(6)中的镀液中各成分及对应重量百分比为：agno
3 0.5～0.6％、氯化铜0.07～0.09％、nh
3 2～3％、naclo 0.05～0.07％、c6h
12
o60.2～0.3％、c4h6o
6 0.05～0.07％、etoh 6～8％，余量为纯水。
14.进一步优选为，所述步骤(6)中的烘干时控制真空干燥箱内的真空度为3～5pa，温度为50～60℃，烘干至表面含水率为0.8～1.2％。
15.进一步优选为，所述步骤(7)中放电加工处理的电极为紫铜、石墨、铜钨合金、黄铜中的一种。
16.通过采用上述技术方案，虽然通过银粉或者铜粉也能改善模具的性能，但是直接进行镀层，会导致无法迁移的现象，在一定程度上会限制银粉或者铜粉对模具的改善效果，本技术通过化学镀的方式将银、铜镀到型腔的表面，通过化学镀，能有效的表面银粉或者铜粉无法迁移的现象，使其在型腔的表面形成均匀的镀层，另外在真空条件下进行低温真空干燥处理，能保护镀层，防止高温对镀层造成破坏的现象，从而改善模具的力学性能和热稳定性。
17.综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本技术提供了一种卫浴把手模具的生产工艺，通过加工工艺的改进，其具有高强度、高韧性，进而减少型腔形变，保证长时间使用仍然具有很高的精度，有效的延长了模具的使用寿命。
附图说明
18.图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
20.实施例1：一种卫浴把手模具的生产工艺，如图1所示，包括如下步骤：(1)精板的加工：订购原材料，将原材料加工成精板备用；(2)加工型腔：在步骤(1)的精板上进行钻孔形成型腔备用，型腔加工时厚度留余量0.4mm，单边留余量0.3mm；(3)热处理：将步骤(2)中所得的型腔进行160℃热处理7h，完成后备用；(4)深冷处理：将步骤(3)中热处理后的型腔置于液氮环境中进行深冷处理，处理2min后取出备用；(5)精磨处理：将步骤(4)中深冷处理后型腔固定90
°
进行精磨处理，完成后备用；(6)精镀：将步骤(5)中精磨后的型腔置于镀液中，在40℃的条件下进行化学镀处理，完成后滤出置于真空干燥箱内烘干备用，烘干时控制真空干燥箱内的真空度为3pa，温度为50℃，烘干至表面含水率为0.8％，镀液中各成分及对应重量百分比为：agno
3 0.5％、氯化铜0.07％、nh
3 2％、naclo 0.05％、c6h
12o6 0.2％、c4h6o
6 0.05％、etoh 6％，余量为纯水；(7)放电、检查：对步骤(6)中精镀后的型腔放电后，检查尺寸，检验合格，放电加工处理的电极为紫铜、石墨、铜钨合金、黄铜中的一种；(8)组装、成模：将步骤(7)中检验合格的型腔进行组装，成模后检查合格即可。
21.实施例2：一种卫浴把手模具的生产工艺，如图1所示，包括如下步骤：(1)精板的加工：订购原材料，将原材料加工成精板备用；(2)加工型腔：在步骤(1)的精板上进行钻孔形成型腔备用，型腔加工时厚度留余量0.5mm，单边留余量0.4mm；(3)热处理：将步骤(2)中所得的型腔进行175℃热处理8.5h，完成后备用；(4)深冷处理：将步骤(3)中热处理后的型腔置于液氮环境中进行深冷处理，处理2.5min后取出备用；(5)精磨处理：
将步骤(4)中深冷处理后型腔固定90
°
进行精磨处理，完成后备用；(6)精镀：将步骤(5)中精磨后的型腔置于镀液中，在45℃的条件下进行化学镀处理，完成后滤出置于真空干燥箱内烘干备用，烘干时控制真空干燥箱内的真空度为4pa，温度为55℃，烘干至表面含水率为1％，镀液中各成分及对应重量百分比为：agno
3 0.55％、氯化铜0.08％、nh
3 2.5％、naclo 0.06％、c6h
12o6 0.25％、c4h6o
6 0.06％、etoh 7％，余量为纯水；(7)放电、检查：对步骤(6)中精镀后的型腔放电后，检查尺寸，检验合格，放电加工处理的电极为紫铜、石墨、铜钨合金、黄铜中的一种；(8)组装、成模：将步骤(7)中检验合格的型腔进行组装，成模后检查合格即可。
22.实施例3：一种卫浴把手模具的生产工艺，如图1所示，包括如下步骤：(1)精板的加工：订购原材料，将原材料加工成精板备用；(2)加工型腔：在步骤(1)的精板上进行钻孔形成型腔备用，型腔加工时厚度留余量0.6mm，单边留余量0.5mm；(3)热处理：将步骤(2)中所得的型腔进行190℃热处理10h，完成后备用；(4)深冷处理：将步骤(3)中热处理后的型腔置于液氮环境中进行深冷处理，处理3min后取出备用；(5)精磨处理：将步骤(4)中深冷处理后型腔固定90
°
进行精磨处理，完成后备用；(6)精镀：将步骤(5)中精磨后的型腔置于镀液中，在50℃的条件下进行化学镀处理，完成后滤出置于真空干燥箱内烘干备用，烘干时控制真空干燥箱内的真空度为5pa，温度为60℃，烘干至表面含水率为1.2％，镀液中各成分及对应重量百分比为：agno
3 0.6％、氯化铜0.09％、nh
3 3％、naclo 0.07％、c6h
12o6 0.3％、c4h6o
6 0.07％、etoh 8％，余量为纯水；(7)放电、检查：对步骤(6)中精镀后的型腔放电后，检查尺寸，检验合格，放电加工处理的电极为紫铜、石墨、铜钨合金、黄铜中的一种；(8)组装、成模：将步骤(7)中检验合格的型腔进行组装，成模后检查合格即可。
23.对比例1：一种卫浴把手模具的生产工艺，如图1所示，包括如下步骤：(1)精板的加工：订购原材料，将原材料加工成精板备用；
(2)加工型腔：在步骤(1)的精板上进行钻孔形成型腔备用，型腔加工时厚度留余量0.5mm，单边留余量0.4mm；(3)热处理：将步骤(2)中所得的型腔进行175℃热处理8.5h，完成后备用；(4)精磨处理：将步骤(3)中热处理后型腔固定90
°
进行精磨处理，完成后备用；(5)精镀：将步骤(4)中精磨后的型腔置于镀液中，在45℃的条件下进行化学镀处理，完成后滤出置于真空干燥箱内烘干备用，烘干时控制真空干燥箱内的真空度为4pa，温度为55℃，烘干至表面含水率为1％，镀液中各成分及对应重量百分比为：agno
3 0.55％、氯化铜0.08％、nh
3 2.5％、naclo 0.06％、c6h
12o6 0.25％、c4h6o
6 0.06％、etoh 7％，余量为纯水；(6)放电、检查：对步骤(5)中精镀后的型腔放电后，检查尺寸，检验合格，放电加工处理的电极为紫铜、石墨、铜钨合金、黄铜中的一种；(7)组装、成模：将步骤(6)中检验合格的型腔进行组装，成模后检查合格即可。
24.对比例2：一种卫浴把手模具的生产工艺，如图1所示，包括如下步骤：(1)精板的加工：订购原材料，将原材料加工成精板备用；(2)加工型腔：在步骤(1)的精板上进行钻孔形成型腔备用，型腔加工时厚度留余量0.5mm，单边留余量0.4mm；(3)热处理：将步骤(2)中所得的型腔进行175℃热处理8.5h，完成后备用；(4)深冷处理：将步骤(3)中热处理后的型腔置于液氮环境中进行深冷处理，处理2.5min后取出备用；(5)精磨处理：将步骤(4)中深冷处理后型腔固定90
°
进行精磨处理，完成后备用；(6)精镀：将步骤(5)中精磨后的型腔置于镀液中，在45℃的条件下进行化学镀处理，完成后滤出烘干备用，烘干至表面含水率为1％，镀液中各成分及对应重量百分比为：agno
3 0.55％、氯化铜0.08％、nh
3 2.5％、naclo 0.06％、c6h
12o6 0.25％、c4h6o60.06％、etoh 7％，余量为纯水；(7)放电、检查：对步骤(6)中精镀后的型腔放电后，检查尺寸，检验合格，放电加工处理的电极为紫铜、石墨、铜钨合金、黄铜中的一种；
(8)组装、成模：将步骤(7)中检验合格的型腔进行组装，成模后检查合格即可。
25.对比例3：一种卫浴把手模具的生产工艺，如图1所示，包括如下步骤：(1)精板的加工：订购原材料，将原材料加工成精板备用；(2)加工型腔：在步骤(1)的精板上进行钻孔形成型腔备用，型腔加工时厚度留余量0.5mm，单边留余量0.4mm；(3)热处理：将步骤(2)中所得的型腔进行175℃热处理8.5h，完成后备用；(4)深冷处理：将步骤(3)中热处理后的型腔置于液氮环境中进行深冷处理，处理2.5min后取出备用；(5)精磨处理：将步骤(4)中深冷处理后型腔固定90
°
进行精磨处理，完成后备用；(6)放电、检查：对步骤(5)中精磨后的型腔放电后，检查尺寸，检验合格，放电加工处理的电极为紫铜、石墨、铜钨合金、黄铜中的一种；(7)组装、成模：将步骤(6)中检验合格的型腔进行组装，成模后检查合格即可。
26.对比例4：一种卫浴把手模具的生产工艺，如图1所示，包括如下步骤：(1)精板的加工：订购原材料，将原材料加工成精板备用；(2)加工型腔：在步骤(1)的精板上进行钻孔形成型腔备用，型腔加工时厚度留余量0.5mm，单边留余量0.4mm；(3)热处理：将步骤(2)中所得的型腔进行175℃热处理8.5h，完成后备用；(4)精磨处理：将步骤(3)中热处理后型腔固定90
°
进行精磨处理，完成后备用；(5)放电、检查：对步骤(4)中精磨后的型腔放电后，检查尺寸，检验合格，放电加工处理的电极为紫铜、石墨、铜钨合金、黄铜中的一种；(6)组装、成模：将步骤(5)中检验合格的型腔进行组装，成模后检查合格即可。
27.为了对比本技术技术启示，分别用上述实施例1～3、对比实施例1～4的方法对应制备模具样品，然后进行力学性能测试。
28.试验样品及方法：采用实施例1～3中获得的模具作为试验样品，采用对比例1～4中获得的模具作为对照样品，然后对各组制备的模具样品进行力学性能测试。
29.具体试验对比数据如下表1所示：表1各组样品力学性能测试结果 拉伸强度/mpa屈服强度/mpa伸长率/％实施例1312.5198.68.7实施例2356.5205.99.6实施例3362.1204.59.2对比例1185.6169.53.5对比例2335.2196.67.0对比例3186.9102.32.1对比例4176.896.41.7试验结果：将对比例1～4与实施例2相比，得出本技术通过对模具加工工艺的改进，基础工艺结合设冷处理、化学镀、低温真空干燥处理等技术手段，相互协同，有效的提高了模具的强度和韧性，进而减少型腔形变，保证长时间使用仍然具有很高的精度，从而延长了模具的使用寿命。
30.本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。