模(mo)具零件表面缺陷檢測(ce)屬于機(ji)(ji)器(qi)視(shi)覺技(ji)術應用方面，利用計算(suan)機(ji)(ji)視(shi)覺模(mo)擬人類視(shi)覺功(gong)能，在(zai)每一(yi)次開模(mo)時進行圖像的采集處理、計算(suan)，最終進行實(shi)際檢測(ce)、控制和應用，可以(yi)(yi)及(ji)時發現(xian)模(mo)具零件的缺陷，以(yi)(yi)免(mian)造(zao)成重大損失。

壓(ya)(ya)鑄(zhu)模(mo)服役過程中(zhong)的(de)工(gong)作環(huan)境(jing)惡劣，模(mo)具零(ling)件(jian)(jian)表面不(bu)(bu)僅需要(yao)承(cheng)受高速金屬液的(de)沖(chong)刷，還要(yao)經歷合模(mo)、壓(ya)(ya)射、開模(mo)、冷卻過程中(zhong)劇烈的(de)熱交(jiao)換(huan)，故壓(ya)(ya)鑄(zhu)模(mo)在生(sheng)(sheng)產(chan)過程中(zhong)容易出現(xian)疲勞裂紋、斷(duan)裂、磨(mo)損以(yi)及沖(chong)蝕等缺陷。如果不(bu)(bu)能及時(shi)發(fa)現(xian)并(bing)采取應對(dui)措施，模(mo)具零(ling)件(jian)(jian)缺陷會對(dui)正常的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)活動產(chan)生(sheng)(sheng)影響，不(bu)(bu)僅會導致零(ling)件(jian)(jian)生(sheng)(sheng)產(chan)質量出現(xian)問題，而且會引發(fa)安全隱患，甚至造成(cheng)嚴重(zhong)的(de)安全事故。所以(yi)對(dui)模(mo)具零(ling)件(jian)(jian)缺陷的(de)實時(shi)檢測尤(you)為重(zhong)要(yao)。

壓(ya)鑄成型過程中，由于壓(ya)鑄模(mo)長時(shi)間工(gong)作在高(gao)溫(wen)、高(gao)壓(ya)和高(gao)速等(deng)惡(e)劣環境，其容易產生缺(que)陷(xian)，常見(jian)缺(que)陷(xian)主要(yao)包括(kuo)：凹陷(xian)、型芯塑性變形、磨損、斷裂(lie)、熱疲勞(lao)裂(lie)紋、粘模(mo)和溶蝕(shi)等(deng)。

一、凹陷缺陷

模(mo)具(ju)(ju)零件(jian)型(xing)(xing)腔(qiang)表面凹陷(xian)缺陷(xian)表現(xian)為型(xing)(xing)腔(qiang)內壁上(shang)產(chan)生凹坑或剝(bo)落，這種現(xian)象產(chan)生的(de)原因有2種：①模(mo)具(ju)(ju)零件(jian)材料的(de)疏(shu)松(song)(song)與(yu)(yu)(yu)氣(qi)孔(kong)(kong)；②模(mo)具(ju)(ju)材料存(cun)在非(fei)金屬夾(jia)雜(za)(za)物(wu)與(yu)(yu)(yu)粗大(da)(da)的(de)液析碳(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)。若(ruo)模(mo)具(ju)(ju)零件(jian)型(xing)(xing)腔(qiang)表層存(cun)在氣(qi)孔(kong)(kong)與(yu)(yu)(yu)疏(shu)松(song)(song)，當(dang)(dang)受到高溫(wen)金屬液體的(de)反(fan)復沖蝕時(shi)，孔(kong)(kong)隙逐漸擴(kuo)大(da)(da)，最(zui)終形成較(jiao)大(da)(da)的(de)孔(kong)(kong)穴；當(dang)(dang)型(xing)(xing)腔(qiang)表層存(cun)在夾(jia)雜(za)(za)物(wu)和粗大(da)(da)液析碳(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)時(shi)，在熱循環中將產(chan)生應力(li)，使夾(jia)雜(za)(za)物(wu)和粗大(da)(da)液析碳(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)變形不協調，在界(jie)面上(shang)可能引起(qi)裂紋，導致夾(jia)雜(za)(za)物(wu)或粗大(da)(da)液析碳(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)與(yu)(yu)(yu)金屬基體脫開而(er)形成剝(bo)落凹坑，并在熔融金屬液的(de)侵蝕作(zuo)用(yong)下逐漸擴(kuo)大(da)(da)。

模(mo)具零件型腔表面(mian)凹(ao)陷

二、型芯塑性變形

在壓(ya)鑄過程(cheng)中，型(xing)(xing)芯(xin)的(de)(de)主要缺陷形(xing)式為折斷(duan)與彎(wan)曲(qu)變形(xing)。型(xing)(xing)芯(xin)的(de)(de)作(zuo)用(yong)是使鑄件在開(kai)模方(fang)向或(huo)非開(kai)模方(fang)向形(xing)成孔或(huo)凹位，故(gu)會(hui)在工作(zuo)過程(cheng)中產生(sheng)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)壓(ya)縮應力。如型(xing)(xing)芯(xin)的(de)(de)韌性較好，則可(ke)以抵抗熔(rong)融金(jin)屬液對型(xing)(xing)芯(xin)的(de)(de)沖擊(ji)，但細長(chang)的(de)(de)型(xing)(xing)芯(xin)容易被折斷(duan)。型(xing)(xing)芯(xin)可(ke)看(kan)作(zuo)一(yi)(yi)種懸臂(bei)梁，在工作(zuo)過程(cheng)中受到金(jin)屬液沖擊(ji)時(shi)的(de)(de)彎(wan)矩，可(ke)能會(hui)產生(sheng)一(yi)(yi)定(ding)程(cheng)度(du)的(de)(de)彎(wan)曲(qu)。

折斷的型芯

彎曲的型芯

三、磨損缺陷

壓(ya)(ya)鑄模(mo)(mo)的磨(mo)損缺陷是(shi)由熱、化(hua)學(xue)腐(fu)蝕(shi)及機械載荷(he)三方面因素造成。壓(ya)(ya)鑄模(mo)(mo)長(chang)時間在(zai)高(gao)溫條(tiao)件(jian)下(xia)工作，會(hui)使(shi)模(mo)(mo)具(ju)零(ling)件(jian)表(biao)面材料(liao)的強度降低，這樣更容(rong)易受到熔融金屬液的沖擊侵(qin)蝕(shi)。為保(bao)證壓(ya)(ya)鑄制件(jian)的質量，生產過程中會(hui)進行(xing)保(bao)壓(ya)(ya)，有(you)可能(neng)會(hui)使(shi)模(mo)(mo)具(ju)零(ling)件(jian)型腔表(biao)面出現刮傷等情況，在(zai)新傷與侵(qin)蝕(shi)的共(gong)同作用下(xia)導致磨(mo)損更加嚴重。

四、斷裂缺陷

斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)缺陷(xian)分為(wei)整體脆(cui)性(xing)斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)與熱疲勞(lao)(lao)開裂(lie)(lie)(lie)等，當出現機械載荷過(guo)載或熱過(guo)載時(shi)，有可(ke)能導致模具(ju)零件整體脆(cui)性(xing)斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)。熱疲勞(lao)(lao)開裂(lie)(lie)(lie)一(yi)般是由微小疲勞(lao)(lao)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)導致，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)附近容(rong)易(yi)出現應(ying)力集中現象，如果(guo)不及(ji)時(shi)發現，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)會(hui)越來越大，直至斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)。

鋼壓鑄模開裂--側面(mian)凸起

五、熱疲勞裂紋

壓鑄過程中，壓鑄模(mo)(mo)在300~800℃的(de)熱(re)(re)(re)循環(huan)及脫模(mo)(mo)劑導致的(de)拉應力(li)(li)(li)與壓應力(li)(li)(li)交(jiao)變循環(huan)的(de)環(huan)境下，反復經受急冷、急熱(re)(re)(re)所造(zao)成的(de)熱(re)(re)(re)應力(li)(li)(li)，導致在型腔表面(mian)或(huo)內部熱(re)(re)(re)應力(li)(li)(li)集(ji)中處逐(zhu)漸(jian)產生微裂(lie)紋，其形貌(mao)多數呈現網(wang)狀(zhuang)，也(ye)有呈放射狀(zhuang)，稱龜裂(lie)。熱(re)(re)(re)應力(li)(li)(li)使熱(re)(re)(re)疲勞裂(lie)紋繼續擴(kuo)展成宏觀裂(lie)紋，導致壓鑄模(mo)(mo)失效。

壓(ya)鑄模熱(re)疲(pi)勞(lao)缺陷--熱(re)疲(pi)勞(lao)龜裂

壓鑄模熱疲勞缺(que)陷(xian)--整體開裂

六、粘模缺陷

粘(zhan)模缺陷本質是壓鑄合金和模具零件(jian)(jian)結合在一(yi)起，壓鑄材料粘(zhan)在模具零件(jian)(jian)表(biao)(biao)面。在壓鑄模工作(zuo)過(guo)(guo)程(cheng)中，會(hui)受到(dao)熔融金屬(shu)液(ye)的物理化(hua)學作(zuo)用，導致模具型腔表(biao)(biao)面出(chu)現細小的凹坑(keng)，這些凹坑(keng)會(hui)隨工作(zuo)時(shi)間的延(yan)長而變大，最后導致模具零件(jian)(jian)表(biao)(biao)面氧化(hua)層被大面積破壞，從(cong)而與(yu)熔融金屬(shu)液(ye)形(xing)成合金相，最終會(hui)在表(biao)(biao)面形(xing)成一(yi)層過(guo)(guo)渡(du)(du)層。熔融金屬(shu)液(ye)與(yu)過(guo)(guo)渡(du)(du)層接觸(chu)的部分會(hui)相互產生粘(zhan)附，在脫模時(shi)導致制件(jian)(jian)表(biao)(biao)面受損。

壓鑄模粘模缺陷

七、溶蝕缺陷

溶蝕(shi)缺陷(xian)一般出(chu)現在采用活潑合金(jin)壓鑄的(de)(de)模具上(shang)，如(ru)Zn、Al、Mg等。溶蝕(shi)缺陷(xian)既有(you)化學(xue)作用，也有(you)物理作用，介于腐蝕(shi)與沖蝕(shi)之間。溶蝕(shi)缺陷(xian)僅出(chu)現在受到熔融(rong)金(jin)屬(shu)液直接沖擊的(de)(de)部位，即模具的(de)(de)型(xing)芯(xin)、型(xing)腔表(biao)面或硬度偏軟處。

壓鑄模溶蝕缺陷

機(ji)器(qi)視覺檢測(ce)技術屬(shu)于在(zai)線無損檢測(ce)方法，相較于人工檢測(ce)，機(ji)器(qi)視覺檢測(ce)具有準確性強(qiang)、效率高以及(ji)能夠實(shi)現(xian)實(shi)時檢測(ce)的特點。

深圳市雙翌光電科技有限公司是(shi)專注于視(shi)(shi)(shi)覺系統及機器視(shi)(shi)(shi)覺部件研發、生產和(he)營銷的高(gao)科(ke)技企業，是(shi)專業的機器視(shi)(shi)(shi)覺核心部件及解決方案提供(gong)商。雙翌視(shi)(shi)(shi)覺堅(jian)守“持(chi)續創新”的理念，目前已經成功在消(xiao)費電子(zi)、新能源、半導體(ti)、汽車(che)、物(wu)流、交通、醫藥、科(ke)研等行業為客戶(hu)提供(gong)優(you)質的產品和(he)定制化的視(shi)(shi)(shi)覺解決方案。