用负余量闭合加工模具（一）

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    想象你正在看一个完成的塑料注塑模的型芯，而与其配合的型腔坯料（尺寸40" x 12" x 6"）仍放在它旁边的地面上，还未加工。想象一下，你正被告知整套模具要将在明天下午试模。“不可能的！”，那将是一个自然的反应，然而想象一下就在第二天下午你目睹了试模并接受了整套模具。这个模具用于生产丰田汽车格栅的一个零件，它约三英尺长、四英寸宽。型腔自动地被加工而且整夜无人看守，而整套模具实际上在第二天下午的首次试模时验收通过。
    这个应用使我们认识到，通过编程、机床和刀具周密地集成，老式繁重的模具制造可改造为科学的模具制造（见图1）。

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图1：用于该汽车内饰件的注塑模是使用负余量闭合进行精密制造的。
照片由Classic Die公司提供。

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    负余量闭合的定义
    从历史看，闭合区域是谨慎和乏味地刮研并定制装配，所以型腔和型芯的侧面实际上将相互碰撞并封堵模具内的塑料 - 限制塑料流动到型腔和流道区。模具的刮研是一种艺术形式，需要技巧和耐心。结果是一种定制的分模，由于它的装配，每个模具都是独一无二的。
    名称“负余量闭合”引用保留负余量的概念；实际上是模具分型线和闭合线的间隙！制造技术能提供更短的加工周期和更高的利润。模具的好处是寿命更长和性能更好。
    间隙很小，不足以引起塑料的任何流动，所以模具仍然是闭合的。对于大多数塑料，大约0.0008"通常是一个可接受的余量，虽然那个间隙根据制模材料的不同而变化。为了获得最佳的结果，负余量必须根据表面（通常是型腔）来制定，所以沿分型面周围的较大区域与零件隐藏的内表面有轻微的重叠。
    好处众多
    消除刮研的处理对于所有方面都是一个很大的胜利。从历史看，在模具制造过程中，装配和刮研是最大和最昂贵的劳动力要素之一。它也是不可预计的，通常延误模具的完工、试模和/或验收。消除刮研能缩短加工周期并降低成本。也许更重要的是模具制造从技巧到科技转变所带来的好处。保持模具的几何形状完美无缺意味着模具可被更容易地维修，而且镶嵌件能互换。
    当模具闭合时没有干涉和碰撞，延长了模具的寿命。模具的间隙通过模具边角内置的四个接触垫片来维持，注口和流道区域也是如此。既然模具的精密表面不发生型腔和型芯的碰撞，那些表面不易在使用中磨损和变坏。通过消除碰撞，更软的模具钢可能产生相同或甚至极好的结果，同时还为你和模具制造商提供一个更快的模具制造工艺。
    间隙还使模具工作得更好。通风的需要通过负余量闭合自动地解决了，因为空气决不会被挡住。压机需要更少的力来支持模具的闭合和塑料的注入。加工节拍更快而且具有更低的力，提高模具的效果。
    令人印象深刻的利益组合使得负余量闭合令人向往；更快和更便宜的模具、更长的模具寿命、更快的加工节拍以及更小的压机。当今我们能如何实施负余量闭合？

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