在熱成形產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中，模具需要不斷地進(jìn)行水冷降溫，以保障在連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中零件的機(jī)械性能符合要求。模具內(nèi)冷卻水的壓力、流速、流量都對(duì)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(duì)水路循環(huán)系統(tǒng)中的流速和流量進(jìn)行監(jiān)控，因此在模具裝配過(guò)程中需要對(duì)模具水路密封性進(jìn)行檢測(cè)。


1、功能需求


水密性檢測(cè)裝置可以模擬生產(chǎn)過(guò)程中冷卻系統(tǒng)的狀態(tài)，用于檢測(cè)模具水路的水密性、漏水點(diǎn)以便填堵，并對(duì)模具水路中的雜質(zhì)進(jìn)行清洗。此裝置可以在裝配區(qū)域進(jìn)行模擬檢測(cè)工序，可移動(dòng)性強(qiáng)，減少了壓機(jī)工時(shí)，提高了壓機(jī)的使用效率，使得模具水密性檢測(cè)工作地點(diǎn)變得靈活，提高了整體的工作進(jìn)度，縮短了裝配周期。


根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，熱成形模具進(jìn)入生產(chǎn)線生產(chǎn)時(shí)，生產(chǎn)線設(shè)定通入模具水路中的水壓是8 MPa，因此，在模具裝配過(guò)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(dú)立的個(gè)體，整改裝置由儲(chǔ)水單元、控制檢測(cè)單元、連接單元、移動(dòng)單元組成。儲(chǔ)水模塊包括水箱、過(guò)濾網(wǎng)、磁鐵?？刂茩z測(cè)單元包括水泵、節(jié)流閥、壓力表、流量計(jì)。連接單元包括水管、快速接頭。移動(dòng)單元包括承載整個(gè)裝置的平板車。裝置示意圖見(jiàn)圖1。模塊使用裝置時(shí)，需要通過(guò)進(jìn)、出水管與模具進(jìn)行連接，與模具中的水路形成閉合回路，因此前期模具設(shè)計(jì)中，需要在模具上設(shè)計(jì)相應(yīng)連接口。實(shí)際操作中為拆裝水管方便，設(shè)計(jì)安裝快速接頭，實(shí)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(jiàn)表1。

3、原理


在熱成形模具設(shè)計(jì)階段，為滿足模具實(shí)際生產(chǎn)中的冷卻要求，工藝設(shè)計(jì)中通過(guò)計(jì)算模擬，對(duì)模具水路的流速、流量規(guī)定有具體設(shè)定值，只有在實(shí)際值大于等于設(shè)定值的前提下，模具的生產(chǎn)過(guò)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(cè)中模擬狀態(tài)與實(shí)際生產(chǎn)狀態(tài)相同，檢測(cè)設(shè)備制造過(guò)程中，對(duì)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(shí)驗(yàn)見(jiàn)圖2。


熱成形模具在水路加工過(guò)程中會(huì)有少量金屬碎屑存留在水路通道當(dāng)中，而且裝配過(guò)程中也很難避免灰塵、雜質(zhì)進(jìn)入水路通道內(nèi)，長(zhǎng)時(shí)間容易導(dǎo)致孔徑小的水路通道堵塞，水路不流通，嚴(yán)重影響模具在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的冷卻效果，因此在模具進(jìn)入生產(chǎn)線正式生產(chǎn)前，需要對(duì)模具水路進(jìn)行清洗，保證水路的暢通，以保證模具在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)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(cè)壓降情況，確認(rèn)密封效果。若壓降變化細(xì)微，且整體模具無(wú)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(guò)設(shè)備上的電子流速表和流量計(jì)測(cè)量水流的流速、流量的實(shí)際值，確保模具水路密封性滿足工藝設(shè)計(jì)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(dòng)，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(shè)計(jì)過(guò)濾網(wǎng)和電磁鐵裝置，利用過(guò)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(guò)程中由于存放場(chǎng)地不固定，因此需要試水裝置具有獨(dú)立性，移動(dòng)使用方便，占地面積小，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)加入了可移動(dòng)單元，裝置可以靈活移動(dòng)，使模具水路水密性模擬檢測(cè)工序的地點(diǎn)變得靈活化，可以靈活選取模擬檢測(cè)地點(diǎn)。


5、結(jié)論


水密性檢測(cè)裝置可以模擬熱成形模具在生產(chǎn)過(guò)程中冷卻水路的狀態(tài)，用于檢測(cè)熱成形模具水路的水密性、漏水點(diǎn)以便填堵，并對(duì)模具水路中的雜質(zhì)進(jìn)行清洗。此裝置可以保證熱成形模具進(jìn)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(shè)計(jì)制造過(guò)程中，最大程度擴(kuò)大試制線壓機(jī)產(chǎn)能的有效利用，減少模具上、下壓機(jī)檢測(cè)水密性的工時(shí)耗費(fèi)，使試水工序的地點(diǎn)靈活化，可以靈活選取試水地點(diǎn)，提高了模具水密性檢測(cè)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(jìn)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(cè)，也適用于模具后期維護(hù)保養(yǎng)，檢查檢測(cè)模具的密封性并進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。

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