光伏铝边框加工设备低熔点合金模具的作用和优缺点

    低熔点合金模具是人类继陶土模、木质模之后发明和应用得最早的金属模具，曾经在人类历史上发挥过重要作用。由于低熔点合金的原料易得、价格较低、熔化温度低(150～320℃)、与钢铁不粘结、凝固时产生膨胀，又可采用铸造方法浇铸各种模具零件毛坯，易于切削加工，所以被国内外广泛用来制造各种简易模具或粘接模具零件。其中用锌基合金制造的模具及锌合金超塑成型模具还被国内外的模具科技人员发展成为生产大型和复杂的塑料件的模具。由于它有其他模具无可比拟的优越性，故受到世界各国的重视，正处在大力研究开发阶段。有关锌基合金模具将在第三章专门介绍，本章只介绍除锌基合金模具以外的其他低熔点合金简易模具及低熔点合金在模具制造中的作用。

    随着科技的飞速进步，世界经济正在走向一体化，市场瞬息万变，产品更新换代日益加快，如何加快新产品的试制，使新产品早日占领市场，就成为全球开发商考虑的重要问题。而采用低熔点合金简易模具，就是其中一个很好的举措。低熔点合金简易模具具有下列优点：

    (1)容易起步，制模快捷。因为低熔点合金模具是用铸造方法取代机械加工方法来制造，故可以节省大量的工时，大大缩短制模周期(比常规钢模缩短60％～80％)，特别是它可用样件直接铸造出某些机械加工方法难以加工的复杂的异形型腔面，甚至可在型箱内一次铸造出拉深、成型模的凸凹模或小型模具的整体上下模，而且表面复映性又非常好，在简易模具的快速制模工艺中，可以说是独具特色。

    (2)配制低熔点合金的材料来源广，除铋和锡以外，多数材料价格低，熔化温度低，配制工艺简单。而用铸造方法制造模具的工艺也相对机械加工、电加工工艺来说简单很多，要求的技术熟练程度也不高。

    (3)模具的工作零件或基体材料采用低熔点合金，可节省大量的贵重模具钢材，一般可节省60％～80％的钢材。

    (4)由于低熔点合金具有在冷凝时产生膨胀的特性，用它铸造的凸、凹模之间的间隙小，固化后体积不变，精度好，能够保证工作零件或基体的尺寸和形位精度。

    (5)废旧模具中的低熔点合金可多次回收重熔并铸造新的低熔点合金模具，特别是那些第一次使用后到第二次使用时间间隔很长的模具就可不必长时间保存模具，而只需保存好样件和模板即可。由于可随时按样件翻铸，这样，既可避免模具的长期油封、保管、节省仓库面积、节省员工，又利用了低熔点合金作其他用途。

    由上述情况可知，低熔点合金模具不但制造快，材料省，而且成本低(一般为同类钢模的

40％～10％)。

    (6)低熔点合金的密度比石膏、塑料、陶瓷、橡胶、木材等制模材料大，用作拉深、落料模时，压紧力、锤击力大，冲件不易起绉；比钢、铁、铜等小，用之做的模具，搬运、装拆轻便。

    (7)低熔点合金的热传导率和热容量都比石膏、陶瓷、橡胶、木材等制模材料好，用其制作压蜡模、铸造模、玻璃和塑料的成型模，使用时冷却快、蜡料、金属、玻璃和塑料等结晶、成型好。

    (8)低熔点合金的硬度比钢铁、合金低，而韧性又比钢铁、合金好，用其制作的冷冲模所压制的工件表面粗糙度小，明显的划痕少或根本没有划伤和划痕。

    低熔点合金模具的缺点是：

    (1)由于低熔点合金的强度、硬度都比较低，又足采用传统的重力铸造法制模，这就使低熔点合金模具的结构不能复杂，精度及耐磨性能也不会比常规钢模高，因而不能作为精度要求高、形状复杂零件的模具。

    (2)由于低熔点合金的强度、硬度都比钢、铁、铜和铝合金低，用光伏铝边框加工设备制作的模具的使用寿命也就比较低。

    (3)加热时容易产生变形，会影响大型凸、凹模等工作零件之间的间隙。

    (4)用于配制低熔点合金的个别原材料(如铋等)价格比较贵。