常用的金屬模具機械加工分析圖像金相顯微鏡

    敞口式模具材料可以是金屬或非金屬，其選擇主要取決于模具
的初始費用和需要制造的制件數(shù)量。對于大批量生產(chǎn)過程，首選的
是硬質(zhì)材料，如鋼、鎳或鎳鐵合金。復(fù)合材料模具較輕，可以用母
模鑄造。雖然其不太耐用，但其修理容易。對于固化溫度低于100'
E的材料(這些材料可能需要后固化，而這可在脫模后進行)，也可
使用木材。
    選擇模具材料時需要考慮的其他因素是，尺寸穩(wěn)定性，熱膨脹
系數(shù)，以及比熱。
    如果再制造時沒有充分完成交聯(lián)，復(fù)合材料模具在高溫下可能
是不穩(wěn)定的。如果沒有完全干燥，木質(zhì)模具將是不穩(wěn)定的。由于木
質(zhì)模具有吸濕的傾向，需要用環(huán)氧樹脂或相似的膠層將其密封。
    碳纖維復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)要比鋼和鋁小得多。由于要在高
溫下將制件固化成形。必須規(guī)定在該溫度下模具膨脹的容差。然而
，通�？梢院雎詮�(fù)合材料制件在隨后的收縮，必須仔細保證不致因
模具冷卻收縮導(dǎo)致制件夾住或開裂。對于閉合模具，特別應(yīng)注意這
個問題。
    為提高加熱速率，希望模具材料有高比熱。這意味著固化過程
需要較少的能量，另外，也可縮短固化周期。
    金屬模具
    較常用的金屬材料是鋁合金、鋼、電鑄鎳以及殷鋼。
    鋁合金因價廉、易于機械加工、低密度和比熱高而被廣泛關(guān)注
。但由于硬度低；鋁模具易于劃傷和損壞。高熱膨脹系數(shù)(CTE)(鋁
的CTE兩倍于鋼)就需要對模具的尺寸有重大的補償。然而，當把鋁
用于內(nèi)部芯模時，由于鋁的熱膨脹較大就可把復(fù)合材料貼著鋼質(zhì)模
腔壁進行壓實，這樣就利用了鋁的長處。由于鑄造中的空隙，鑄鋁
模具的真空性不佳，因此通常不使用這種模具。
    鋼是一種價廉的材料，然而其機械加工的速率低于鋁材，抵消
了費用低的優(yōu)點。鋼的比熱和熱膨脹系數(shù)是鋁的一半，而其密度則
是鋁的3倍，因而其加熱的速率就慢得多。鋼的主要優(yōu)點是其硬度
高，因此耐久性也好。當預(yù)期有較高產(chǎn)量的情況下一般首選鋼材。