CN114406264A - 一种刀具钢头制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种刀具钢头制作方法，包括以下步骤：混料步骤：将成型剂和金属粉末混合后，放进密炼机进行高温密炼，塑化后进行造粒，形成喂料；注射成型步骤：将喂料加热融化后，将熔融喂料注射入模腔进行注射成型，得到成形坯；修边步骤：用介刀或自动化设备将成形坯上的披锋、水口及毛刺刮干净；脱脂步骤：将成形坯放入脱脂炉，加热脱脂；烧结步骤：将脱好脂的成形坯放入烧结炉，对成形坯进行高温烧结；整形步骤：将整形模具置于液压机或冲床上，通过整形模具对整个成形坯各个面进行模内挤压校正，使成形坯符合尺寸要求。本发明能够解决刀具钢头传统工艺制作的痛点和难题。
Description
技术领域
本发明涉及一种刀具钢头制作方法。
背景技术
刀具钢头是指刀具把手的内部金属结构(如图1所示)。传统的刀具钢头制造方法，基本采用精密铸造工艺，其包括以下步骤：
1.模具设计--模具制造--压蜡(射蜡制蜡模)--修蜡--蜡检--组树(蜡模组树)；
2.制壳(先沾浆、淋沙、再沾浆，最后模壳风干)--脱蜡(蒸汽脱蜡)--模壳焙烧--化性分析；
3.浇注(在模壳内浇注钢水)--震动脱壳；
4.铸件与浇棒切割分离--磨浇口--初检(毛坯检)--抛丸清理--机加工--抛光--成品检--入库。
其中：
压蜡包括压蜡、修蜡、组树。
制壳包括挂沙、挂浆、风干。
浇注包括焙烧、化性分析(打光谱)、浇注、震壳、切浇口、磨浇口。
后处理包括喷砂、抛丸、修正、酸洗。
检验包括蜡检、初检、中检、成品检。
在厨房刀具钢头制作技术领域，传统的刀具钢头制作，基本上整个行业均采用蜡模精铸工艺，即通过制作蜡模、制壳、浇注及后处理，加上后期的焊接、抛光，完成刀具成品，给人们的生活使用上带来一定方便。
然而，上述传统钢头蜡模精铸工艺，在实际生产过程中存在如下不足：
一、合格的钢头成品从模具制作到合格成品共31个工序，生产周期平均40天到45天，制作周期长；
二、所有工序均是劳动密集型的人工处理，工序多，自动化程度低，制造成本高
三、节省原材料与节约能耗方面能耗大，低碳、绿色、环保方面需要做粉尘、废气体的排放的处理，工人的工作环境恶劣；
四、蜡模精铸工艺后的钢头胚件尺寸基本需要二次加工和整形，同时胚件常产生砂眼等品质不良；
五、由于制作的蜡模是一次性的，不能重复利用，蜡模精铸工艺产品低；
六、蜡模制作好后，模具修改及尺寸变更不易修模具，模具易报废。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种刀具钢头制作方法，其针对现厨房刀具行业钢头蜡模精铸工艺制作技术的缺陷和不足，能够解决刀具钢头传统工艺制作的痛点和难题，实现钢头产品的生产顺畅性和工艺可控，满足人们生活的产品需求。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
一种刀具钢头制作方法，包括以下步骤：
混料步骤：将成型剂和金属粉末混合后，放进密炼机进行高温密炼，塑化后进行造粒，形成喂料；
注射成型步骤：将喂料加热融化后，将熔融喂料注射入模腔进行注射成型，得到成形坯；
修边步骤：用介刀或自动化设备将成形坯上的披锋、水口及毛刺刮干净；
脱脂步骤：将成形坯放入脱脂炉，加热脱脂；
烧结步骤：将脱好脂的成形坯放入烧结炉，对成形坯进行高温烧结；
整形步骤：将整形模具置于液压机或冲床上，通过整形模具对整个成形坯各个面进行模内挤压校正，使成形坯符合尺寸要求。
包装步骤：将完成整形的成品刀具钢头进行包装。
具体地，在所述混料步骤中，将金属粉末与成型剂按照一定比例，在一定温度条件下，在密炼机内持续旋转混合一段时间。
具体地，在所述混料步骤中，采用双螺旋挤出机、Z形叶轮混料机、单螺旋挤出机、柱塞式挤出机、双行星混炼机或双凸轮混料机对成型剂和金属粉末进行混合。
具体地，在所述混料步骤中，先加入高熔点组元熔化，然后降温，加入低熔点组元，然后分批加入金属粉末。
具体地，在所述注射成型步骤中，首先将粒状喂料加热至一定高的温度使之具有流动性，然后将其注入模腔中，待其冷却下来，得到所需形状且具有一定刚性的坯体，然后将其从模具中取出得到成形坯。
具体地，在所述脱脂步骤中，将成形坯放入脱脂炉中，在催化剂作用下加热，实现催化脱脂。
具体地，所述烧结步骤在真空环境下进行。
具体地，在所述注射成型步骤中，采用注塑机进行注射。
具体地，在所述注射成型步骤中，模具采用高硬度模具钢。
具体地，在所述整形步骤中，将整形模具置于30T液压机或/10T冲床上，以对成形坯进行整形。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1.钢头制作工艺简单，工艺步骤数量较少；
2.钢头模具同塑料模具一样的制作工艺，修改模具方便，模具制作周期15天，钢材采用高硬度模具钢；
3.不锈钢粉末冶金方法制备的不锈钢可以使显微组织细化，合金元素的偏析减少，从而改善材料的性能，钢头产品的强度、硬度、韧性等综合性能可靠稳定，比传统蜡模精铸工艺生产的不锈钢钢头，具有所生产的零件接近净成型、尺寸精度高、材料利用率高、组织结构均匀等优点；
4.金属喷射成型粉末冶金技术具有高精度、组织均匀无砂孔，成型工件性能优异；
5.生产周期短，自动化程度高，无环境污染，工人工作环境舒适；
6.生产的钢头采用注塑机注射，尺寸问题精度高，不需要二次加工；
7.钢头生产成本性价比高。
附图说明
图1为刀具钢头的侧视图和俯视图；
图2为刀具钢头制作方法的流程图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
一种刀具钢头制作方法，包括以下步骤：
混料步骤：将成型剂和金属粉末混合后，放进密炼机进行高温密炼，塑化后进行造粒，形成喂料；
注射成型步骤：将喂料加热融化后，将熔融喂料注射入模腔进行注射成型，得到成形坯；
修边步骤：用介刀或自动化设备将成形坯上的披锋、水口及毛刺刮干净；
脱脂步骤：将成形坯放入脱脂炉，加热脱脂；
烧结步骤：将脱好脂的成形坯放入烧结炉，对成形坯进行高温烧结；
整形步骤：将整形模具置于液压机或冲床上，通过整形模具对整个成形坯各个面进行模内挤压校正，使成形坯符合尺寸要求。
具体地，在所述混料步骤中，将金属粉末与成型剂按照一定比例，在一定温度条件下，在密炼机内持续旋转混合一段时间。
具体地，在所述混料步骤中，采用双螺旋挤出机、Z形叶轮混料机、单螺旋挤出机、柱塞式挤出机、双行星混炼机或双凸轮混料机对成型剂和金属粉末进行混合。
具体地，在所述混料步骤中，先加入高熔点组元熔化，然后降温，加入低熔点组元，然后分批加入金属粉末。
具体地，在所述注射成型步骤中，首先将粒状喂料加热至一定高的温度使之具有流动性，然后将其注入模腔中，待其冷却下来，得到所需形状且具有一定刚性的坯体，然后将其从模具中取出得到成形坯。
具体地，在所述脱脂步骤中，将成形坯放入脱脂炉中，在催化剂作用下加热，实现催化脱脂。
具体地，所述烧结步骤在真空环境下进行。
具体地，在所述注射成型步骤中，采用注塑机进行注射。
具体地，在所述注射成型步骤中，模具采用高硬度模具钢。
具体地，在所述整形步骤中，将整形模具置于30T液压机或/10T冲床上，以对成形坯进行整形。
本发明的刀具钢头制作方法的技术效果为：
1.钢头制作工艺简单，工艺步骤数量较少；
2.钢头模具同塑料模具一样的制作工艺，修改模具方便，模具制作周期15天，钢材采用高硬度模具钢；
3.不锈钢粉末冶金方法制备的不锈钢可以使显微组织细化，合金元素的偏析减少，从而改善材料的性能，钢头产品的强度、硬度、韧性等综合性能可靠稳定，比传统蜡模精铸工艺生产的不锈钢钢头，具有所生产的零件接近净成型、尺寸精度高、材料利用率高、组织结构均匀等优点；
4.金属喷射成型粉末冶金技术具有高精度、组织均匀无砂孔，成型工件性能优异；
5.生产周期短，自动化程度高，无环境污染，工人工作环境舒适；
6.生产的钢头采用注塑机注射，尺寸问题精度高，不需要二次加工；
7.钢头生产成本性价比高。
针对现厨房刀具行业钢头蜡模精铸工艺制作技术的缺陷和不足，本发明的目的在于提供一套适合钢头顺畅生产的制作工艺技术，即通过采用金属喷射成型粉末冶金(MetalInjection Molded)技术，采用现代塑料注射成型技术，从而实现钢头产品的制作，解决刀具钢头传统工艺制作的痛点和难题，实现钢头产品的生产顺畅性和工艺可控，满足人们生活的产品需求
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种刀具钢头制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
混料步骤：将成型剂和金属粉末混合后，放进密炼机进行高温密炼，塑化后进行造粒，形成喂料；
注射成型步骤：将喂料加热融化后，将熔融喂料注射入模腔进行注射成型，得到成形坯；
修边步骤：用介刀或自动化设备将成形坯上的披锋、水口及毛刺刮干净；
脱脂步骤：将成形坯放入脱脂炉，加热脱脂；
烧结步骤：将脱好脂的成形坯放入烧结炉，对成形坯进行高温烧结；
整形步骤：将整形模具置于液压机或冲床上，通过整形模具对整个成形坯各个面进行模内挤压校正，使成形坯符合尺寸要求。
2.根据权利要求1所述的刀具钢头制作方法，其特征在于：在所述混料步骤中，将金属粉末与成型剂按照一定比例，在一定温度条件下，在密炼机内持续旋转混合一段时间。
3.根据权利要求1所述的刀具钢头制作方法，其特征在于：在所述混料步骤中，采用双螺旋挤出机、Z形叶轮混料机、单螺旋挤出机、柱塞式挤出机、双行星混炼机或双凸轮混料机对成型剂和金属粉末进行混合。
4.根据权利要求1所述的刀具钢头制作方法，其特征在于：在所述混料步骤中，先加入高熔点组元熔化，然后降温，加入低熔点组元，然后分批加入金属粉末。
5.根据权利要求1所述的刀具钢头制作方法，其特征在于：在所述注射成型步骤中，首先将粒状喂料加热至一定高的温度使之具有流动性，然后将其注入模腔中，待其冷却下来，得到所需形状且具有一定刚性的坯体，然后将其从模具中取出得到成形坯。
6.根据权利要求1所述的刀具钢头制作方法，其特征在于：在所述脱脂步骤中，将成形坯放入脱脂炉中，在催化剂作用下加热，实现催化脱脂。
7.根据权利要求1所述的刀具钢头制作方法，其特征在于：所述烧结步骤在真空环境下进行。
8.根据权利要求1所述的刀具钢头制作方法，其特征在于：在所述注射成型步骤中，采用注塑机进行注射。
9.根据权利要求1所述的刀具钢头制作方法，其特征在于：在所述注射成型步骤中，模具采用高硬度模具钢。
10.根据权利要求1所述的刀具钢头制作方法，其特征在于：在所述整形步骤中，将整形模具置于30T液压机或/10T冲床上，以对成形坯进行整形。
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|---|---|---|---|---|
| CN115055685A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-16 | 武汉苏泊尔炊具有限公司 | 刀具的制造方法和刀具 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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