塑料模具的工作条件和冷冲压模具通常需要在150°C-200°C工作,除了一定的压力外,还要承受温度。是基于使用塑料成型模具的条件,不同的加工方法将塑料模具与钢的基本性能要求总体归纳如下:
1,表面硬度和耐磨性足够
塑料模具的硬度通常低于50-60 HRC。热处理的模具应具有足够的表面硬度,以确保模具具有足够的刚性。模具在工作中由于填充和流动的塑料承受较大的压缩应力和摩擦,要求模具保持其形状的精度和尺寸精度的稳定性,以确保模具具有足够的使用寿命。模具耐磨性取决于钢的化学成分和热处理硬度,因此提高模具的硬度有利于提高其耐磨性。
2,切割加工性好
大多数塑料成型模具,除了EMD加工之外,还需要做一些切割和修补。为延长切削刀具的使用寿命,提高切削性能,降低表面粗糙度,塑料模具钢的硬度必须适当。
3,抛光性能好
优质塑料制品,要求空腔表面的粗糙度很小。例如,注射模腔的表面粗糙度值小于Ra0.1〜0.25的水平,光学表面需要Ra <0.01nm,必须抛光腔体以降低表面粗糙度值。用于此目的的钢材需要较少的材料杂质,组织细微均匀,无纤维方向,抛光不应出现点蚀或桔皮样缺陷。
4,热稳定性好
注塑模具部件的形状往往比较复杂,淬火后难以加工,应尽量使用具有良好的热稳定性,当模具成型后经热处理后,由于线膨胀系数小,热处理变形,温度差异引起尺寸变化小,微结构和模具尺寸稳定,可以减少或不再加工,可以保证模具尺寸精度和表面粗糙度要求。
45,50等级的碳钢具有一定的强度和耐磨性,经过淬火回火处理后的模具材料。高碳工具钢,低合金工具钢经热处理后具有较高的强度和耐磨性,更适用于成型件。然而,高碳工具钢由于其热处理变形,只能用于制造小尺寸,成型件的简单形状。
随着塑料工业的发展,塑料制品的复杂性,精密等要求越来越高,模具材料也提出了更高的要求。 对于塑料模具的复杂,精密和耐腐蚀性的制造,可以使用硬质钢(如PMS),耐腐蚀钢(如PCR)和低碳马氏体时效钢(如18Ni-250),具有 切割,热处理和抛光性能好,强度高。
另外还要考虑材料的选择,以防止划痕和胶合,比如存在两个表面的相对运动,然后尽量避免选择相同结构的材料,在特殊情况下可以是 侧面镀层或氮化,使两面具有不同的表面结构。
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