【正文】 畢業(yè)設(shè)計外文資料翻譯 系 部： 機械工程系 專 業(yè) : 材料成型及控制工程 姓 名 : 學(xué) 號 : 外 文 出 處 : 附 件 : 2021 年 03 月 05 日 一個描述電鑄鎳殼在注塑模具的應(yīng)用的技術(shù)研究 —— Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Departamento de Ingenieria Mecanica, Spain 摘要 ： 在過去幾年 中 快速成型技術(shù)及快速模具已 被 廣泛 開發(fā)利用 . 在 本 文中 ,使 用 電芯 作為核心程序?qū)?塑料注射模具分析 . 通過差分系統(tǒng)快速成型 制造外殼模型 . 主要目的是分 析電鑄鎳 殼 力學(xué)特征、 研究相關(guān) 金相組織 ,硬度 ,內(nèi)部 壓力等不同方面， 由這些特 征 參數(shù)以生產(chǎn) 電鑄 設(shè)備 的外殼 . 最后一個核心是檢驗注塑模具 . 關(guān)鍵詞：電鍍；電鑄；微觀結(jié)構(gòu)； 鎳 1. 引言 現(xiàn)代工業(yè)遇到 很大 的挑 戰(zhàn) ， 其中最重要的是 怎么樣 提供更好的產(chǎn)品 給 消費者 ,更多種類和更新?lián)Q代問題 . 因此 ,現(xiàn)代工業(yè)必 定產(chǎn)生 更多的競爭性 . 毫無疑問 ,結(jié)合時間變量 和 質(zhì)量 變量 并不容易 ,因為他們經(jīng)常 彼此互為條件 。 先進(jìn)的生產(chǎn)系統(tǒng)將允許該組合以更加有效可行的方式進(jìn)行， 例如 ,如果是觀測 注塑 系統(tǒng) 的轉(zhuǎn)變 、 我們得出的結(jié)論是 ,事實上 一個新產(chǎn)品在市場上具有較好的質(zhì)量它需要越來越少的時間 快速模具制造技術(shù) 是 在這一領(lǐng)域 , 中可以改善設(shè)計和制造注入部分的技術(shù)進(jìn)步 . 快速模具制造技術(shù)基本上是 一個中小型系列的收集程序，在很短的時間內(nèi)在可接受的精度水平基礎(chǔ)上讓 我們獲得模具的塑料部件。其應(yīng)用不僅在更加廣闊而且生產(chǎn)也不斷增多。 本文包括 了很廣泛的研究路線 ,在這些研究路線中我們可以嘗試去學(xué)習(xí)，定義，分析，測試，提出在工業(yè)水平方面的可行性，從核心的注塑模具制造獲取電鑄 鎳 殼，同時作為一個初始模型的原型在一個 FDM 設(shè)備上的快速成型。 不得不說 的是 ,先進(jìn)的電鑄技術(shù)應(yīng)用在無數(shù)的行業(yè)， 但這 一 研究工作 調(diào)查到什么程度 ,并根據(jù)這些 參數(shù) ,使用這種 技術(shù) 生產(chǎn) 快速模具 在技術(shù)上是可行的 . 都產(chǎn)生一個準(zhǔn)確的，系統(tǒng)化使用的方法以及建議的工作方法 . 2 制造過程的注塑模具 薄鎳 外殼的 核心 是電鑄 ,獲得一個充滿 epoxic 金屬樹脂的一體化的核心板塊 模具 (圖 1)允許直接制造注射型多用標(biāo)本，因為它們確定了新英格蘭大學(xué)英文國際表卓華組織 3167 標(biāo)準(zhǔn)。這樣做的目的是確定力學(xué)性能的材料收集代表行業(yè)。 該階段取得 的 核心 [4]， 根據(jù)這一方法 研究了這項 工作 ,有 如下 : a,用 CAD 系統(tǒng) 設(shè)計的理想對象 b 模型制造的快速成型設(shè)備 (頻分多路 系統(tǒng) ). 所用 材料將 是一個 ABS 塑料 c 一個制造的電鑄 鎳殼 ，已事先涂有導(dǎo)電涂料 (必須有導(dǎo)電 ). d 無外殼模型 e 核心的生產(chǎn)是背面外殼環(huán)氧樹脂的抗高溫與具有制 冷的銅管管道 . 有兩個 腔 的注塑模具、 其中一個是電核心和其他直接加工的移動版 . 因此 ,在同一工藝條件下，同時注入兩個標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)制造，獲得相同的工作。 3 獲得電殼 :設(shè)備 電鍍是 電解質(zhì)時電流 的化學(xué)變化 ,電解所形成的直流電有兩個電極，陽極和陰極。當(dāng)電流流經(jīng)電路，在離子溶液中轉(zhuǎn)化為原子。 電 鍍液用 于 這項工作是由 氨基磺酸鎳 400 毫升 /升 ,氯化鎳 (10 克 /升 )、硼酸 (50 克 /升 ),allbrite SLA(30 毫升 /升 ),allbrite703(2毫升 /升 ). 選擇這種組合主要原因是我們 考慮注塑模具程序是玻璃纖維 . 氨基 磺酸鎳 讓我們獲得可以接受的 內(nèi)部壓力 (測試不同工藝條件 結(jié)果 ,而不是最佳工藝條件約 2兆帕 最高為 50兆帕 ). 不過 ,這種內(nèi)部壓力是 由 touenesulfonamode衍生物和甲醛水溶液使用的 ALLbrite 添加劑的結(jié)果。 這種添加劑也增加 了殼的 阻力 . Allbrite703 是 一種可生物 降解水溶液表 使用劑 氯化鎳 ,有利于解決金屬統(tǒng)一分布在陰極，提高導(dǎo)電性的問題。硼酸作為 PH 值緩沖區(qū)。 該設(shè)備用于制造 殼的 測試如下 ： ● 聚丙烯 :600 毫米 400 毫米 500 毫米的尺寸 ● 三聚四氟乙烯電阻器 ,每一個有 800W ● 具 有 機械攪拌系統(tǒng) 的陰極 ●循環(huán)和過濾系統(tǒng)用的泵和聚丙烯過濾器。 ● 充電整流器 . 最 大 強度 在連 續(xù) 50 個 A和連續(xù)電流電壓介于 0 至 16 伏 ● 籃鈦鎳陽極 (鎳 硫回合 電解鎳 )純度 99%以上 ● 氣體 注入 系統(tǒng) 一旦電流密度 ( 122A/dm） ,溫度 (35 至 55℃ )和 pH 值 ,已經(jīng)確定，執(zhí)行參數(shù)以及測試的進(jìn)程部分不可改變。 4 獲得硬度 電殼硬度的測試一直保持在相當(dāng)高的很穩(wěn)定的結(jié)果。如圖 2，可以看到：電流密度值 到 22A/dm，硬度值介于 540 到 580 高壓， PH 值為 4+ 和溫度為 45 攝氏度，如果PH 減少到 和溫 度為 55攝氏度，硬度為 520 以上，高壓低于 不同于其他氨基磺酸鎳，允許其經(jīng)營更加廣泛，然而，這種 operatyivity將是一定的取決于其他因素，如內(nèi)部壓力，因為他可能的變異。 改變 PH 值，電流密度和溫度等，另一方面，傳統(tǒng)的硬度氨基磺酸鎳承受的高壓在200250 之間，遠(yuǎn)低于取得的一個實驗結(jié)果的電壓。對于一個注塑模具，硬度可以接受的起點 300 高壓這是必須考慮的，注塑模具中最常見的材料，有改善鋼（ 290 高壓），整體淬火（ 520595高壓）， casehardened鋼鐵（ 7608高壓）等，以這樣一種方式，可以看到，注塑模具硬度水平的鎳是殼內(nèi)的高范圍的材料。因為這是一個負(fù)責(zé)內(nèi)部壓力的塑料注射液，這種方式與環(huán)氧樹脂灌漿將遵循它，相反對低韌性的殼補償，這就是為什么它是必定盡可能的外殼厚度均勻，并沒有重要的原因，如 腐蝕。 5 金相組織 為了分析金相結(jié)構(gòu)、電流密度、溫度 主要變化 . 在正面橫向部分（垂直沉積）對樣品進(jìn)行了分析，為了方便地封裝在樹脂，拋光。銘刻，在不同階段的混合乙酸和硝酸。該時刻間隔 15,25,40,50 之后再次拋光 , 為了 在金相顯微鏡下觀察奧林巴斯 必須要說的是，這一條規(guī)定顯示了圖片之后的評論，用于制造該模型的殼在 FDM快速成型機里融化的塑料材 料（澳大利亞統(tǒng)計局）鞏固和解決了該階層。后來在每一個層，擠出的模具都留下一個大約 毫米直徑橫向和縱向的線程。因此，在表面可以看到細(xì)線表面頭部的機器。這些西路將作為參考信息解決鎳的重復(fù)性問題。重復(fù)性的模型將作為一個基本要素來評估注塑模具的表面紋理。 表 1 測試系列： 表 1. 檢驗系列 系列 pH 溫度 (℃ ) 電流密度 A/mm2 1 177。 55 2 177。 45 3 177。 45 4 177。 45 圖 3 說明該系列第一時刻表面的樣本 它顯示了流道起點的頻率復(fù)用機，這就是說，又一個很好的重復(fù)性。它不能仍然要注意四舍五入結(jié)構(gòu)。在圖 4 系列 2，經(jīng)過第二次，可以看到一條線的流道的方式與以前的相比不太清楚。在圖 5 系列 3 雖然第二次時刻開始出現(xiàn)圓形晶結(jié)果是非常困難的。此外，最黑暗的部分表明時刻不足的進(jìn)程和組成。 這 種現(xiàn)象表明，在低電流密度和高溫條件下工作，得到更小的晶粒尺寸和殼重現(xiàn)性好，就是所需要的足夠的應(yīng)用程序。 如果 分析橫向平面進(jìn)行的沉積，可以在所有測試樣品和條件增長的結(jié)構(gòu)層（圖 6），犧牲一個低 延展性取得令人滿意的高機械阻力，最重要的是添加劑的使用情況，氨基磺酸鎳液的添加劑通常創(chuàng)建一個纖維和非層狀結(jié)果 [9].這個問題表明在任何情況下改變潤濕劑，由于該層結(jié)構(gòu)的決定因素是這種結(jié)構(gòu)的應(yīng)力減速器（ ALLbriteSLA)。另一方面，她也是測試的層狀結(jié)構(gòu)不同厚度中的 電流密度 . 6 內(nèi)部 壓力 殼的一個主要特點是應(yīng)該有其應(yīng)用，如插入時要有一個低水平的內(nèi)部壓力。測試不同的溫度很電流密度，所采取的措施取決于陰極彎曲張力計法。 A鋼測試控制使用側(cè)固定和其他自由度固定（ 160毫米長， 毫米寬， 毫米厚）。金屬沉積只有在控制了機械拉伸力（拉深或壓應(yīng)力），才能計算內(nèi)部壓力。彈性的角度來看，斯托尼模型應(yīng)用 ，假定鎳基質(zhì)厚度，對部分鋼材產(chǎn)生足夠?。?3微米）的影響。在所有測試情況下，一個能夠接受的應(yīng)用程序在內(nèi)部壓力在 50兆帕的極端條件下和 2 兆帕的最佳條件下產(chǎn)生。得出的結(jié)論是，內(nèi)部壓力在不同的工作條件和參數(shù)沒有明顯的變化條件下。 7 校驗 注塑模具 試驗已進(jìn)行 了 各種代表性熱塑性材料如聚丙烯、高密度聚乙烯和 PC、 并進(jìn)行了注射部件性能的分析，如尺寸，重量，阻力，剛度和柔性。對殼的力學(xué)性能進(jìn)行了拉伸破壞性測試和分析。大約 500 個注射液在其余的條件下，進(jìn)行了更多的檢驗 總體 而言 , 為分析一種材料，重要的是注意到行為標(biāo)本中的 核心和那些加工腔之間的差異。然而在分析光彈注入標(biāo)本（圖 7）有人注意到不同的國家之間張力存在兩種不同的類型的標(biāo)本，是由于不同的模腔熱傳遞和剛度。這種差異解釋了柔性的變化更加突出的部分晶體材料，如聚乙烯和聚酰胺 6. 有人注意到一個較低的柔性標(biāo)本在的高密度聚乙烯分析測試管在鎳核心的情況下，量化30%左右。如尼龍 6 這個值也接近 50%。 8 結(jié)論 經(jīng)過連續(xù)的測試 ，注塑模具在不同條件下檢查的氨基磺酸鎳液使用添加劑。這就是說塑性好，硬度好和摩擦力好的層狀結(jié)構(gòu)，已取得的力學(xué)性能是可以接受的。借鞋缺陷的鎳殼將部分取代環(huán)氧樹脂為核心的注塑模具，使注入的一系列中型塑料零部件達(dá)到可接受的質(zhì)量的水平。 參考資料 [1] . Rennie, . Bocking and . Ben, Electroforming of rapid prototyping mandrels for electro discharge machining electrodes, J. Mater. Process. Technol. 110 (2021)