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冷作模具失效分析及优化对策摘要：冷作模具失效是冷作模具常见质量问题，不仅会影响冷作模具使用性能的良好性，而且还会缩短模具使用寿命，同时也会增大生产加工成本，不利于零件加工的高质量、高效率、低成本完成，所以，就需要采取有效优化对策，避免出现冷作模具失效现象，确保其应用价值和作用的充分发挥。
文章对几种常见的冷作模具失效类型及具体进行了详细分析，提出了几条预防冷作模具失效的合理化对策，具有一定的借鉴和参考价值。
关键词：冷作模具；失效类型；失效原因；优化对策冷冲压模、冷挤压模和冷镦模，是应用最为广泛的冷作模具，任何一种冷作模具的工作条件都比较恶劣，模具受力情况复杂，在多种应力的长期作用下，冷作模具内部的组织结构便会发生变化，出现多种组织损伤，进而造成冷作做模具失效，影响零件生产的顺利进行。
为了减少冷作模具失效现象，改良其结构性能，延长其使用寿命，就需要从模具设计及加工等环节入手，做好冷作模具失效预防措施。
1.冷作模具失效类型及原因1.1断裂失效及原因断裂失效主要是冷作模具在使用过程中，因其表面出现裂纹或者破损所造成的一种失效现象，常见于冷挤压模和冷镦模中，分别表现为脆断和开裂脆断或掉块，凸凹膜破裂、刃口崩刃、冲头折断都属于断裂失效中比较典型的情况。
冷作模具断裂失效与制作材质有着直接的关系，当材质强度和韧度达不到标准时，便会出现断裂失效现象。
对于冷挤压模和冷镦模来讲，在对金属零件塑形过程中，其表面温度会因为挤压受力而迅速升高，容易产生疲劳裂纹，引发断裂失效现象[1]。
1.2磨损失效及原因冷作模具在运行过程中，工作部件与被加工材料处于不断摩擦状态，长时间下去便会造成磨损失效。
冷作模具常见磨损形式主要有均匀磨损、不均匀磨损、局部脱落等，在冲压模中出现几率较高，而冷挤压模和冷镦模中的磨损失效，主要出现在模具型腔位置。
冷作模具磨损是一种必然现象，如果模具工作部件与被加工材料之间的摩擦状态比较稳定，则属于正常磨损，这种磨损与模具材料的抗磨损性能有关；如果模具在局部高压高温状态下，与被加工材料摩擦，便会出现非正常摩擦，两者之间活发生咬合现象，在加工零件表面留下划痕等缺陷。
光学零件冷加工中防腐蚀方法探讨鉴于光学零件冷加工的过程中，由于受各种环境因素的影响，光学玻璃抛光表面的腐蚀极大的困扰着光学冷加工行业的生产，尤其是近几年来，光学玻璃零件中使用ZK、ZF、LaK、ZBaF这些化学稳定性差的系列产品越来越多，零件表面被腐蚀的现象更加严重，因此探讨光学零件冷加工中的防腐蚀方法、提高光学玻璃抛光表面的抗腐蚀能力就显得极其重要。
本文根据多年来在实际加工过程中摸索出的一些防腐经验并结合有关资料，对光学零件冷加工中防腐蚀方法作简要分析。
标签：光学零件冷加工；防腐蚀；方法简单地说光学零件冷加工也就是对已经熔炼好的光学材料进行切割、铣磨、精磨、抛光、清洗等，在这些过程中，由于受到各工序所用辅料和环境温、湿度的影响，光学玻璃抛光表面的腐蚀现象极其普遍，被腐蚀的比例低则10%以上，高则达到100%，极大地影响光学玻璃的生产和利用。
研究表明，采用临时涂层保护法对易腐蚀的ZF、ZK、ZBaF等玻璃具有比较好的效果。
一、防腐蚀方法的难点因为每种玻璃熔炼时都必须要保证它的光学性能及物理化学性能，因此很难做到用改变玻璃的化学组成来提高玻璃的化学稳定性。
1.以R2O—PbO—SiO2成份为基础的ZF系列稳定性差。
我们知道，硅酸盐玻璃的耐潮性首先决定于二氧化硅的含量，硅氧四面体（SiO4）相互连接程度愈大则稳定性愈好。
若玻璃中碱土金属氧化物（RO）的含量增大，玻璃中硅氧结构网络断裂愈多会使玻璃的稳定性下降。
同样，若玻璃中碱金属氧化物（如R2O）的含量增大则稳定性也会下降。
各种氧化物对玻璃的影响一般可归结为：①SiO2含量增大，玻璃的稳定性强；②R2O含量增加，玻璃的稳定性下降；③RO含量增加，玻璃的稳定性下降。
因此，对以R2O—PbO—SiO2成份为基础的ZF系玻璃来说，其PbO含量可达65～70%，稳定性很差。
2.对以BaO—ZnO—B2O3—SiO2成份为基础的ZK系列稳定性差。
ZK系列对玻璃来说，其Ba含量可45～50%，稳定性很差。
光学冷加工工艺嘿，朋友们！今天咱们来聊聊光学冷加工工艺，这可就像是一场在微观世界里玩的超级酷炫“魔术”呢！你看啊，光学冷加工就像是给那些光学材料做超级精细的“美容手术”。
那些镜片啊，就像是一群等待变身的灰姑娘。
一开始，它们可能就是普普通通的玻璃块，毫不起眼，就像路边无人问津的小石子。
可是在光学冷加工工艺的魔法棒下，它们就要开始惊艳变身啦！这个工艺里有研磨这一步，这研磨就像是一场超级耐心的“蚂蚁搬家”。
小小的研磨粒子在镜片表面缓缓移动，一点点地把那些多余的部分带走，就像无数个小工匠在精雕细琢一件绝世珍宝。
这时候，镜片就像个害羞的小姑娘，一点点地露出自己光滑的脸蛋。
接着是抛光，哇塞，这抛光简直就是一场梦幻的“滑冰舞会”。
抛光工具在镜片上优雅地滑动，就像滑冰选手在冰面上翩翩起舞。
而镜片呢，就像那冰面一样，在这个过程中变得越来越光洁，亮得都能闪瞎你的眼，仿佛在说：“看我现在多美，都能当镜子照啦！”还有定心工序，这就像是给光学镜片找“灵魂伴侣”。
要让镜片的中心和它的“搭档”完美契合，就像两个人跳交谊舞，得配合得天衣无缝才行。
要是定不好心，那这镜片就像个找不到路的小迷糊，在光学仪器里可就没法好好工作啦。
镀膜这个环节呢，又像是给镜片穿上一件超级华丽的“魔法外套”。
不同的膜层就像不同风格的衣服，有了这些膜，镜片就像是从乡下来的土妞变成了时尚都市的名媛。
不仅变得更加酷炫，还能抵御各种光线的“小怪兽”，什么紫外线啊、红外线啊，统统不在话下。
光学冷加工工艺里的每一道工序都像是紧密相连的“小火车车厢”，缺一不可。
一个环节出了小差错，就像火车脱了轨，整个镜片的质量就会大打折扣。
这可不像咱们平时马马虎虎做事情，这可是微观世界里的精细活，容不得半点沙子。
有时候，看着那些经过光学冷加工工艺打造出来的精美镜片，我都觉得这简直是人类智慧的“魔法结晶”。
就像从帽子里变出兔子的魔术师一样，我们的工匠们从平平无奇的材料里变出了这些神奇的光学镜片。
光学镀膜产品常见不良分析及改善方法镀膜产品的不良，部分是镀膜工序的本身造成的，部分是前工程遗留的不良，镀膜最终的品质是整个光学零件加工的（特别是抛光、清洗）的综合反映，对策镀膜不良时必须综合考虑，才能真正找到不良产生的原因，对策改善才能取得成效。
一、膜强度膜强度是镜片镀膜的一项重要指标，也是镀膜工序最常见的不良项。
膜强度的不良（膜弱）主要表现为：① 擦拭或用专用胶带拉撕，产生成片脱落；② 擦拭或用专用胶带拉撕，产生点状脱落；③ 水煮15分钟后用专用胶带拉撕产生点状或片状脱落；④ 用专用橡皮头、1Kg力摩擦40次，有道子产生；⑤ 膜层擦拭或未擦拭出现龟裂纹、网状细道子。
改善思路：基片与膜层的结合是首要考虑的，其次是膜表面硬度光滑度以及膜应力。
膜强度不良的产生原因及对策：① 基片与膜层的结合。
一般情况，在减反膜中，这是膜弱的主要原因。
由于基片表面在光学冷加工及清洗过程中不可避免地会有一些有害杂质附着在表面上，而基片的表面由于光学冷加工的作用，总有一些破坏层，深入在破坏层的杂质（如水汽、油汽、清洗液、擦拭液、抛光粉等，其中水汽为主要），很难以用一般的方法去除干净，特别对于亲水性好，吸附力强的基片尤其如此。
当膜料分子堆积在这些杂质上时，就影响了膜层的附着，也就影响了膜强度。
此外，如果基片的亲水性差、吸附力差，对膜层的吸附也差，同样会影响膜强度。
硝材化学稳定性差，基片在前加工过程中流转过程中，表面已经受到腐蚀，形成了腐蚀层或水解层（也许是局部的、极薄的）。
膜层镀在腐蚀层或水解层上其吸附就差，膜牢固度不良。
基片表面有脏污、油斑、灰点、口水点等，局部膜层附着不良，造成局部膜牢固度不良。
改善对策：㈠加强去油去污处理，如果是超声波清洗，应重点考虑去油功能，并保证去油溶液的有效性；如若是手擦，可考虑先用碳酸钙粉擦拭后再清擦。
㈡加强镀前烘烤，条件许可，基片温度能达到300℃以上更好，恒温20分钟以上，尽可能使基片表面的水汽、油汽挥发。
光学冷加工工艺简介1.光学冷加工发展现状我国光学冷加工加工技术，虽然有较长历史但具有完整的生产工艺是在1950年以后。
光学冷加工工艺在1950年之前虽然已有所采用，但完整性不足。
新中国成立以后，经过光学行业各方面人士的努力，逐步形成了较为完善的加工工艺。
经过半个多世纪的发展，本世纪初，我国光学制造业进入了发展的高峰，已形成了很强的生产能力，并取得了较为辉煌的成果。
据不完全统计，我国光学制造能力已达到每年可达五亿件以上。
我国光学冷加工的能力在国际上应当是名列前茅的，但我们的生产工艺却是比较落后的。
主要表现在以下几个方面：（1）不能大批量生产高精度元件。
（2）不能制造高精度的特种光学零件。
究其原因有很多，主要原因如下：（1）生产设备比较落后，精度及速度无法适应现代化生产的需要。
（2）执行工艺规程不够。
（3）没有专门工艺研究和工艺设备的研究开发单位。
（4）暂未形成相关的行业法规。
在国际光电产业结构调整、产业转移的趋势下，世界范围内的光学冷加工产能均大规模向中国转移。
目前中国的元件制造商主要给亚洲的光电产品制造商配套生产为主。
国内的传统光学加工企业抓住机遇，向现代光学加工企业转型。
通过与国际先进企业的积极合作，国内企业凭借制造成本优势使企业的生产规模迅速扩大，拉动光学冷加工行业进入一轮高速成长的景气循环，中国大陆成为继中国台湾之后全世界最大规模的光学冷加工产能承接地和聚集地。
国内光学元件产业的发展现状如下：（1）国内企业凭借制造成本优势使企业的生产规模迅速扩大。
（2）国家大幅增加了对光学元器件及光电应用的技术研发与投入。
（3）通过与国际先进企业的积极合作，国内的传统光学加工企业抓住机遇，向现代光学加工企业转型。
（4）不少产品的国内市场主要份额已被中国厂家所占据并保持较大数量的出口。
以上这些都为中国光学元件产业进一步参与国际竞争奠定了可靠的基础。
国内光学元件产业发展势头强硬，但同时有着阻碍产业发展的因素：（1）企业群体庞大，但规模小而分散。
