機械加工金屬材料是鋁合金樣品分析顯微鏡
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注
。但由于硬度低;鋁模具易于劃傷和損壞。高熱膨脹系數(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,當把鋁用于內部芯模時,由
于鋁的熱膨脹較大就可把復合材料貼著鋼質模腔壁進行壓實,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
了費用低的優點。鋼的比熱和熱膨脹系數是鋁的一半,而其密度則
是鋁的3倍,因而其加熱的速率就慢得多。鋼的主要優點是其硬度
高,因此耐久性也好。當預期有較高產量的情況下一般首選鋼材。
電鍍或電鑄鎳的熱膨脹系數接近于鋼,而其比熱和密度則均比
鋼高大約10%。電鑄是一種快速的電鍍過程,在此過程中溶液(一
般為氨基磺酸鎳)中的鎳被沉積到一個導電的或有導電鍍層的基模
上。鍍覆厚度通常達到6mm。由于這個過程并不產生熱量,可用低
熱穩定性的材料來制造基模,例如用臘、橡膠或聚合物。在完成此
過程后,可以將基模去掉,留下一個堅硬、致密的殼狀結構。這些
模具的真空性極好。它們常常用大型的表面,例如用予機翼蒙皮。
殷鋼是一種尺寸非常穩定的材料。它具有高度的耐久性,且其
熱膨脹系數非常接近碳纖維復合材料。這樣就非常適合用來制作閉
合式腔模。然而,它價格昂貴,并且不能焊接