在熱成形產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，模具需要不斷地進行水冷降溫，以保障在連續(xù)生產(chǎn)過程中零件的機械性能符合要求。模具內(nèi)冷卻水的壓力、流速、流量都對生產(chǎn)效率和質(zhì)量有直接影響。為保證生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量，模具的水密性必須得到有效保證，需要對水路循環(huán)系統(tǒng)中的流速和流量進行監(jiān)控，因此在模具裝配過程中需要對模具水路密封性進行檢測。


1、功能需求


水密性檢測裝置可以模擬生產(chǎn)過程中冷卻系統(tǒng)的狀態(tài)，用于檢測模具水路的水密性、漏水點以便填堵，并對模具水路中的雜質(zhì)進行清洗。此裝置可以在裝配區(qū)域進行模擬檢測工序，可移動性強，減少了壓機工時，提高了壓機的使用效率，使得模具水密性檢測工作地點變得靈活，提高了整體的工作進度，縮短了裝配周期。


根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，熱成形模具進入生產(chǎn)線生產(chǎn)時，生產(chǎn)線設定通入模具水路中的水壓是8 MPa，因此，在模具裝配過程中，必須保證在略高于此壓力下不漏水，才能具備生產(chǎn)線生產(chǎn)要求。


2、結(jié)構(gòu)

試水裝置與模具是獨立的個體，整改裝置由儲水單元、控制檢測單元、連接單元、移動單元組成。儲水模塊包括水箱、過濾網(wǎng)、磁鐵?？刂茩z測單元包括水泵、節(jié)流閥、壓力表、流量計。連接單元包括水管、快速接頭。移動單元包括承載整個裝置的平板車。裝置示意圖見圖1。模塊使用裝置時，需要通過進、出水管與模具進行連接，與模具中的水路形成閉合回路，因此前期模具設計中，需要在模具上設計相應連接口。實際操作中為拆裝水管方便，設計安裝快速接頭，實現(xiàn)與試水裝置的快速連接。結(jié)構(gòu)組件的作用及規(guī)格見表1。

3、原理


在熱成形模具設計階段，為滿足模具實際生產(chǎn)中的冷卻要求，工藝設計中通過計算模擬，對模具水路的流速、流量規(guī)定有具體設定值，只有在實際值大于等于設定值的前提下，模具的生產(chǎn)過程及產(chǎn)品才能夠滿足產(chǎn)品自身的質(zhì)量要求，因此為保證檢測中模擬狀態(tài)與實際生產(chǎn)狀態(tài)相同，檢測設備制造過程中，對水泵的選取有一定的量程要求，需要選取流量量程滿足需求的水泵。裝置實驗見圖2。


熱成形模具在水路加工過程中會有少量金屬碎屑存留在水路通道當中，而且裝配過程中也很難避免灰塵、雜質(zhì)進入水路通道內(nèi)，長時間容易導致孔徑小的水路通道堵塞，水路不流通，嚴重影響模具在實際生產(chǎn)過程中的冷卻效果，因此在模具進入生產(chǎn)線正式生產(chǎn)前，需要對模具水路進行清洗，保證水路的暢通，以保證模具在實際生產(chǎn)過程中的冷卻效果。


4、使用方法


裝置與模具連接完成后，水泵將冷卻水通入模具并施加壓力，依靠節(jié)流閥[12]將水封入模具，使水壓保持在8 MPa以上，10 min后檢測壓降情況，確認密封效果。若壓降變化細微，且整體模具無漏水現(xiàn)象，則證明模具水路密封性滿足生產(chǎn)線生產(chǎn)要求；若壓力下降明顯，或者模具有漏水現(xiàn)象，則證明模具水密性不滿足要求。


裝置與模具連接完成后，水泵將水注入模具內(nèi)形成冷卻水系統(tǒng)循環(huán)，通過設備上的電子流速表和流量計測量水流的流速、流量的實際值，確保模具水路密封性滿足工藝設計要求。


使用調(diào)入一定濃度清洗劑的水溶液在模具水路中循環(huán)流動，可有效帶出水路中殘留的帶有油漬的鐵屑、雜質(zhì)。在裝置的水箱中設計過濾網(wǎng)和電磁鐵裝置，利用過濾網(wǎng)收集非金屬雜質(zhì)和大顆粒金屬雜質(zhì)，利用電磁鐵收集小顆粒金屬雜質(zhì)，清洗完成后將收集的雜質(zhì)集中清理。


模具裝配過程中由于存放場地不固定，因此需要試水裝置具有獨立性，移動使用方便，占地面積小，因此，在設計時加入了可移動單元，裝置可以靈活移動，使模具水路水密性模擬檢測工序的地點變得靈活化，可以靈活選取模擬檢測地點。


5、結(jié)論


水密性檢測裝置可以模擬熱成形模具在生產(chǎn)過程中冷卻水路的狀態(tài)，用于檢測熱成形模具水路的水密性、漏水點以便填堵，并對模具水路中的雜質(zhì)進行清洗。此裝置可以保證熱成形模具進入生產(chǎn)線前水路密封性合格，使其在生產(chǎn)線上可以順利調(diào)試生產(chǎn)。在設計制造過程中，最大程度擴大試制線壓機產(chǎn)能的有效利用，減少模具上、下壓機檢測水密性的工時耗費，使試水工序的地點靈活化，可以靈活選取試水地點，提高了模具水密性檢測的工作效率，節(jié)約了模具制造成本，縮短了模具裝配周期，提高了整體工作進度。該裝置適用范圍廣泛，可用于模具制造階段水路密封性檢測，也適用于模具后期維護保養(yǎng)，檢查檢測模具的密封性并進行維護保養(yǎng)。

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