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    塑料模具對鋼材性能八大要求

    2018-05-19 11:29:00 字號: 分享

    塑料可以分為熱塑性和熱固性塑料。熱固性塑料有酚醛塑料,氨基塑料、不飽和聚酯,都是在加熱,加壓下進行壓制永久成型的。膠木模周期性地承受壓力,在150-200度下持續受熱,熱塑性塑料有聚丙烯,聚氯乙烯,聚碳酸酯,通常采用注射模成型,塑料是在單獨的加熱室加熱,然后以軟化狀態注射到較冷的塑模型腔中,施加壓力,從而使之冷硬成型。


    塑料模具的制造成本高,材料費用只占模具成本小部分,因此選用鋼材時,應優先選用工藝性能好,性能穩定和使用壽命較長的鋼種,有八點要求:

    1.機械加工性能優良:

        塑料模具的型腔的幾何形狀非常復雜,而且要求加工深孔,深溝等難加工部位,鋼材必須具有易切削的性能,在選擇鋼材時,如果其他條件都能滿足,是這一條件是最后選定時的依據。

    2.硬度:

        模具在工作時受力狀態是復雜的,像熱作模具通常是在交變的溫度場下承受交變應力作用,因此它應具有良好的抗軟化或塑性變形狀態的能力,在長期工作環境下仍能保持模具的形狀和尺寸精度。硬度是模具鋼的重要性能之一。對冷作模具的硬度一般選擇在58HRC以上,而熱作模具尤其是要求高的抗熱疲勞性能的模具,通常硬度在45HRC左右。

    3.拋光性能優良:

        無論何種塑料模具,其型腔的允許表面粗糙度極小,幾乎都要求能做到鏡面光澤,而要達到鏡面光澤,鋼材必須具有好的硬度,首先鋼材中的雜物要盡量少,而且不能有氣泡存在,并且顯微組織均勻,在大量生產中用的模具,表面粗糙度也是重要條件。

    4.良好的表面腐蝕加工性:

        很多模具要求成型的塑件表面為各種其他物質的花紋,如皮革,綢紋,布紋,精細圖案,這就要求鋼材的質地細而均勻,否則腐蝕后的效果不佳。

    5.粘著性

        工模具零件的表面由于兩金屬原子相互擴散或者單相擴散的作用,往往會有一些被加工金屬粘附著,尤其是一些切削、剪切工具和沖壓工具的表面會產生粘附或結疤現象,這會影響刃口的鋒利程度和局部組織、化學成分的改變,使刃口部分崩裂或粘附金屬的脫落劃傷模具,使工件表面粗糙。因此良好的抗粘著性也是很重要的。

    6.耐磨性

        零件成形時材料與模具型腔表面發生相對運動,使型腔表面產生了磨損,從而使得模具的尺寸精度、形狀和表面的粗糙度發生變化而失效。磨損是一種復雜的過程,影響因素很多,除取決于作用于模具的外界條件外,還在很大程度上取決于采用鋼材的化學成分不均勻性、組織狀態、力學性能。

    7.淬火性能好

        變形小塑料模具的型腔部分大部分都必須進行熱處理,這就要求鋼材具有較好的淬透性和很小變形,一般熱塑性塑料成型用模具,采用調質,預硬化處理就可以,而熱固性塑料成型用模具就要必須淬硬。

    8.疲勞性能

        模具工作時隨著機械沖擊和熱沖擊的交變應力,熱作模具在工作的過程中,熱交變應力更明顯地導致模具熱裂。受應力和溫度梯度的影響而引起裂紋,往往是在型腔表面形成淺而細的裂紋,它的迅速傳播和擴展導致模具失效。鋼的化學成分及組織的不均勻,鋼中存在的冶金缺陷像非金屬夾雜物,氣孔、顯微裂紋會導致鋼的疲勞強度降低,因為在交變應力的作用下,首先在這些薄弱地區產生疲勞裂紋并發展為疲勞破壞。



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