您的橡胶模具的硬度决定了压制周期中压力传递的成功与否。在冷等静压 (CIP) 中，选择硬度较低的模具通常可以提高质量，因为它允许更充分的变形，从而更有效地将压力传递给粉末。相反，不正确的硬度配置——特别是外层过硬的失配——会破坏这种流动，导致空气滞留并造成开裂等关键结构缺陷。
无缺陷双轴辊的实现依赖于模具作为流体压力介质的能力。硬度失配会破坏这种流动，导致空气滞留并导致模塑体的边缘断裂。
压力传递的物理学
变形的作用
CIP 的基本目标是从所有方向对粉末压坯施加均匀的压力。
为了实现这一点，模具材料必须是顺应性的。硬度较低的橡胶模具通常在此应用中更优越，因为它在负载下允许更充分的变形。
有效的力传递
当橡胶易于变形时，它就不像刚性容器，而更像流体膜。
这种灵活性确保施加的等静压力被有效地传递到粉末内部。这导致绿色体内的密度分布更均匀。
层失配的风险
不连续性问题
当使用具有不同特性的多层复杂模具设计时，经常会出现问题。
如果外层橡胶相对于内部组件过硬，则会发生关键的失效模式。这种过高的刚度会形成机械屏障。
压力流动中断
当外层抵抗变形时，它会阻止压力顺利传递到内层。
这会导致压力传递不连续。粉末经历的是不均匀压缩，而不是平滑的力波。
常见陷阱和缺陷机制
空气滞留
压力不连续的直接后果是无法正确排出空气。
当外壳过于坚硬时，它会封闭通道或产生低压区域。这会导致压实的粉末中滞留残余空气，从而损害材料的完整性。
边缘开裂和断裂
硬度失配最严重的结果是物理结构失效。
由于压力不是均匀施加的，应力会集中在零件的几何边界上。这表现为开裂或断裂，特别发生在模塑体的边缘。
为您的目标做出正确选择
为了优化双轴辊组件的质量，您必须将模具特性与等静压原理相结合。
- 如果您的主要重点是最大化密度均匀性：优先选择硬度较低的橡胶模具，以确保充分变形并将压力有效传递到核心。
- 如果您的主要重点是防止表面缺陷：严格避免外模层比内层硬的配置，以消除压力不连续性。
通过同步模具层的硬度，您可以消除生产完美无瑕、无裂纹组件的机械障碍。
总结表：
| 硬度选择 | 压力传递 | 变形能力 | 缺陷风险 |
|---|---|---|---|
| 较低硬度 | 有效且类似流体 | 高/充分变形 | 低；密度均匀 |
| 较高硬度 | 差/受限 | 低/刚性 | 高；空气滞留 |
| 层失配 | 不连续 | 不均匀 | 关键；边缘开裂和断裂 |
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参考文献
- Keiro Fujiwara, Matsushita Isao. Near Net Shape Compacting of Roller with Axis by New CIP Process. DOI: 10.2497/jjspm.52.651
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
