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金刚石薄膜涂层刀具是一种近年来才发展起来的一种高新技术产品。由于金刚石具有硬度高 、摩擦系数低、导热性好等特性，因而使用金刚石薄膜涂层刀具切削，有加工精度高、切削 寿命长、切削力小、加工效率高等优点。其切削寿命与目前使用的聚晶金刚石(PCD)刀具相 当，是硬质合金刀具寿命的10～140倍。它特别适用于切削加工有色金属、陶瓷、纤维层压复合材料等。PCD和硬质合金刀具常因后刀面严重磨损、刀尖圆弧 半径增大而失效，而金刚石薄膜涂层刀具则通常以金刚石薄膜涂层的开裂、剥落以及被磨穿而失效。正是由于这一点，其失效的预报较为容易实现，这对切削过程中 降低废、次品和实现监测检验的 自动化具有重要的意义。
对比切削试验
金刚石薄膜涂层刀具的衬底是YG6硬质合金，型号为C116，刀尖圆弧半径为0.3～0.8mm。
在化学气相沉积金刚石薄膜过程中，硬质合金中的钴粘结相会促使石墨生长，因此必须对硬质合金衬底表面进行预处理，以去除或降低衬底表面层中的钴含量。一 般的预处理工艺为：首先对衬底表面进行酸蚀去钴，再用金刚石微粉研磨和用丙酮进行超声清洗，然后进行 还原降碳和用离子束辅助沉积钼过渡层和类金刚石膜。
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模具材料是模具工业的基础，但即使是新型模具材料仍难以满足模具的较高综合性能的要求，采用表面工程技术可在一定程度上弥补模具材料的不足。可用于模具制造的表面工程技术十分广泛，既包括传统的表面淬火技术、热扩渗技术、堆焊技术和电镀硬铬技术，又包括近20年来迅速发展起来的激光表面强化技术、物理气相沉积技术、化学气相沉积技术、离子注入技术、热喷涂技术、热喷焊技术、复合电镀技术、复合电刷镀技术和化学镀技术等。而稀土表面工程技术和纳米表面工程技术的进展必将进一步推动模具制造的表面工程技术的发展。在此仅介绍稀土表面工程技术和纳米表面工程技术。
1、稀土表面工程技术
表面工程技术中加入稀土元素通常采用化学热处理、喷涂喷焊、气相沉积、激光涂覆、电沉积等方法。
(1)稀土元素对化学热处理的影响主要表现为有显著的催渗作用，大大优化工艺过程；加入少量稀土化合物，渗层深度可以明显增加，改善渗层组织和性能。从而提高模具型腔表面的耐磨性、抗高温氧化性的抗冲击磨损性。
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随着塑料制品日溢广泛的应用，如日化用品和饮料包装容器等，外观的需要往往要求塑料模具型腔的表面达到镜面抛光的程度。而生产光学镜片、镭射唱片等模具对表面粗糙度要求极高，因而对抛光性的要求也极高。抛光不仅增加工件的美观，而且能够改善材料表面的耐腐蚀性、耐磨性，还可以使模具拥有其它优点，如使塑料制品易于脱模，减少生产注塑周期等。因而抛光在塑料模具制作过程中是很重要的一道工序。
1 抛光方法
目前常用的抛光方法有以下几种：
1.1 机械抛光机械抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法，一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等，以手工操作为主，特殊零件如回转体表面，可使用转台等辅助工具，表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具，在含有磨料的研抛液中，紧压在工件被加工表面上，作高速旋转运动。利用该技术可以达到 Ra0.008μm的表面粗糙度，是各种抛光方法中最高的。光学镜片模具常采用这种方法。
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Pro/MOLDESIGN是Pro/ENGINEER的一个选用模块﹐提供给使用者仿真模具设计过程所需的工具。这个模块接受实体模型来创建模具组件﹐且这些模具组件必然是实体零件﹐可以应用在许多其它的Pro/ENGINEER模块﹐例如零件﹐装配﹐出图及制造等模块。由于系统的参数化特性 ﹐当设计模型被修改时﹐系统将迅速更新,幷将修改反映到相关的模具组件上。
典型的Pro/MOLDESIGN过程
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塑料电子零部件大都采用注射成型，由于这些塑料件本身具有较高的设计精度，使用特殊的工程塑料加工，对这些塑料件不能采用常规的注射成型，而必须采用精密注射成型工艺技术。为了保证这些精密塑料件的性能、质量与可靠性及长期使用的稳定性，注射成型出质量较高、符合产品设计要求的塑料制品，必须对塑料材料、注塑设备与模具设计及注塑工艺以及注塑现场管理进行完善。
我们通常说的精密注塑成型是指注塑制品的外型精度应满足严格的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度。要进行精密注塑必须有许多相关的条件，而最本质的是塑料材料、注塑模具、注塑工艺和注塑设备这四项基本因素。设计塑料制品时，应首先选定工程塑料材料，而能进行精密注塑的工程塑料又必须选用那些力学性能高、尺寸稳定、抗蠕变性能好、耐环境应力开裂的材料。其次应根据所选择的塑料材料、成品尺寸精度、件重、质量要求以及预想的模具结构选用适用的注塑机。在加工过程中，影响精密注塑制品的因素主要来自模具的温度、注塑工艺控制，以及生产现场的环境温度和湿度变化幅度及后天产品退火处理等方面。
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设计塑料模时，确定了模具结构之後即可对模具的各部分进行详细设计，即确定各模板和零件的尺寸，型腔和型芯尺寸等。这时将涉及有关材料收缩率等主要的设计参数。因而只有具体地掌握成形塑料的收缩率才能确定型腔各部分的尺寸。即使所选模具结构正确，但所用参数不当，就不可能生产出品质合格的塑件。
塑料收缩率及其影响因素
热塑性塑料的特性是在加热後膨胀，冷却後收缩，当然加压以後体积也将缩小。在注塑成形过程中，首先将熔融塑料注射入模具型腔内，充填结束後熔料冷却固化，从模具中取出塑件时即出现收缩，此收缩称为成形收缩。塑件从模具取出到稳定这一段时间内，尺寸仍会出现微小的变化，一种变化是继续收缩，此收缩称为後收缩。另一种变化是某些吸湿性塑料因吸湿而出现膨胀。例如尼龙610含水量为 3%时，尺寸增加量为2%；玻璃纤维增强尼龙66的含水量为40%时尺寸增加量为0.3%。但其中起主要作用的是成形收缩。目前确定各种塑料收缩率（成形收缩＋後收缩）的方法，一般都推荐德国国家标准中DIN16901的规定。即以23℃±0.1℃时模具型腔尺寸与成形後放置 24小时，在温度为23℃，相对湿度为50±5%条件下测量出的相应塑件尺寸之差算出。
收缩率S由下式表示： S={(D－M)/D}×100%(1)
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一、模具新钢种——超硬型高速钢
研究和发展模具新钢种，是改善和提高模具钢的强韧性，延长模具的使用寿命的重要途径。我国模具工业在迅速发展，我国的材料工作者在借鉴国外先进技术的基础上结合本国资源情况和特点，引进和研制了不少新型模具钢。经过生产上的考核筛选，一些性能优异、工艺性能也比较好的钢种受到模具制造和使用单位的欢迎，使模具的使用寿命达到甚至超过国内外同类模具的水平，如北京钢铁学院与大冶钢厂研制的无Co超硬高速钢W12Cr4Mo3V3N(简称V3N)的各项性能优良，获中华人民共和国国家发明奖，中华人民共和国专利(91102252)， V3N模具性能比现用普通高速钢提高2～10倍，相当于国际市场现用含 10%Co的高速钢，已成功地推广应用在工模具生产中，可使寿命成倍增加。
二、V3N成分及性能特点
W12Cr4Mo3V3N(简称V3N)是钨-钼系含氮无钴超硬型高速钢，V3N的化学成分c:1.21%； W: 11.88%； Mo: 2.95%； Cr4.00%； V:2.87%； N: 0.075%.新型超硬高速钢V3N成分设计特点是：
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摘要：介绍了紫外光固化技术的基本概念和特点，讨论了预聚物、活性稀释荆以及添加荆对低能表面有机玻璃的附着力和耐磨性的影响。 ‘
关键词：光固化；涂料；耐磨性；预聚物；有机玻璃
0 前言
UV(ultraviolet 紫外光 ) 固化技术是一项节能和环保型新技术，它具有不含有机溶剂、对环境污染小、固化速度快、固化产品性能好、劳动生产率高、节约生产成本、适合高速自动化生产涂 装等特点，在实际生产应用中显示出强大的生命力。目前已广泛应用于涂料、油墨、粘合剂、印刷版材、电子加工、微细加工和快速成型等许多领域。辐射固化涂料 作为一种绿色环 保涂料，与其他传统涂料相比，一直保持快速增长的 势头。特别在我国，进入 21 世纪后，以平均每年大于 50 ％的年增长率快速增长。
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你知道玻璃吗？
中国科学院上海硅酸盐研究所 王开泰
如 果我问大家：“你知道玻璃吗？”大家一定会觉得很可笑，玻璃谁不知道呀！玻璃是透明的，硬而脆，容易敲碎。但如果我问大家：“玻璃是什么？它又是怎样制造 出来的呢？”在座的可能很少有人能正确回答。的确，讲到玻璃大家都很熟悉。我们的住房用玻璃采光，汽车用玻璃挡风；我们每天看电视，电视机的显像管是玻璃 做的；患有近视和老化眼疾朋友们戴的眼镜是玻璃；照相机、摄像机、望远镜都离不开光学玻璃透镜；喝酒的朋友用的酒瓶、酒杯都是玻璃做的；装饰用的工艺美术 品，好多是用彩色玻璃做的；各种电光源都少不了玻璃外壳；指挥交通的红绿灯、航空信号灯是用彩色玻璃做的等等。总之，可以毫不夸张地说，我们的日常生活一 刻也离不开玻璃。玻璃之所以有如此广泛的应用，是因为它有透明、坚硬、耐腐蚀、电绝缘等优良性能，而且制造玻璃的原料丰富、价格低廉、生产工艺相对简便， 能用多种成形方法制成各种形状的制品。
那么,玻璃是什么呢？我们知道固体材料可以分为有机材料和无机材料两大类。有机材料有木 材、塑料、有机玻璃、棉布、羊毛、尼龙等等。无机材料按照结构可以分成单晶体、多晶体和玻璃三大类。单晶体有规则的外形和严格规则的结构，例如红宝石是氧 化铝单晶，水晶是二氧化硅单晶，金刚钻则是碳的单晶。多晶体是大量小单晶的集合体，各种陶瓷、金属都是多晶材料。玻璃是经熔融、冷却、固化而得到的非结晶 固体。它的结构在原子、分子范围内有一定规则（近程有序），但在宏观范围却又没有规则（远程无序）。它可以依靠模具做成各种形状。玻璃的这种无规则结构， 决定了玻璃的下列特性：
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有机玻璃性能
（1）材料
有机玻璃的化学名称叫聚甲烯酸甲酯，是由甲基丙烯酸酯聚合成的高分子化合物。
（2）应用：
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塑料成型加工是一门工程技术，所涉及的内容是将塑料转变为塑料制品的各种工艺。在转变过程中常会发生以下一种或几种情况，如聚合物的流变以及物理、化学性能的变化等。
塑料成型方法
1．压缩模塑。压缩模塑又称模压，是模塑料在闭合模腔内借助加压(一般尚须加热)的成型方法。通常，压缩模塑适用于热固性塑料，如酚醛塑料、氨基塑料、不饱和聚酯塑料等。
压缩模塑由预压、预热和模压三个过程组成：
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亚克力(ACRYLICS)化学名称甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，是塑料中最好及最容易加工的热可塑性材料，其
各种成品规格被广泛应用于彩光罩、采光顶棚、航空器及车船门窗玻璃、门窗罩、防风罩、机械罩、日常
用品、装潢、广告材料、手工艺品、水晶家俱、淋浴用具、厨房用具等。
亚克力板的优点是高透光度、低浊度，加工性能好，耐候性极佳，能经受住高温度、紫外光、强太阳
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