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塑料模具的工作條件與冷(lěng)衝模不同,一般須(xū)在150°C-200°C下進行工作,除(chú)了受到一定壓力作(zuò)用外,還要承受溫度影響。現根(gēn)據塑料(liào)成型模(mó)具使用條件、加工方(fāng)法的不同將塑料(liào)模具用鋼的基本性能要求大致歸納如下:
1、足夠的表麵硬(yìng)度和耐磨性
塑料模的硬度(dù)通常在50-60HRC以下,經過(guò)熱處理的模具(jù)應有足夠的(de)表麵(miàn)硬度,以保證模具有足夠的剛度。模具在(zài)工作中由於(yú)塑料的填充和流(liú)動要承受較(jiào)大的壓(yā)應力和摩擦(cā)力,要求模具保持(chí)形狀的(de)精(jīng)度和尺寸精度的穩定性,保證模具(jù)有足夠的使用(yòng)壽命。模具的耐磨性取決於鋼材(cái)的化學成分和熱處理(lǐ)硬度,因此提高模具的硬度有利於提高其耐磨(mó)性。
2、優良的切削加工性
大多數塑料成型模(mó)具,除EMD加工外還需(xū)進行一定的切削加工和鉗工修配。為延長切削刀具(jù)的使用壽命(mìng),提高切削性能,減少表麵(miàn)粗(cū)糙度,塑料模具用(yòng)鋼的硬度必須適當。
3、良好的(de)拋光性能
高品(pǐn)質的塑料製品,要求型腔表麵的粗糙度值小。例如,注塑模型腔(qiāng)表麵粗糙度值要(yào)求小於Ra0.1~0.25的水平,光學麵則要求 Ra<0.01nm,型腔須進行拋光,減小表麵粗糙度值。為此選用的(de)鋼材要求材料雜質少、組織微(wēi)細均一(yī)、無(wú)纖維方向性、拋(pāo)光時不應出現麻點或桔皮狀缺陷。
4、良好的熱穩定性
塑料注射(shè)模的零件形狀往往比較複雜,淬火後難以加工,因此應盡量選(xuǎn)用具有良好的熱穩定性的,當模具成型加工經熱處理後因線膨(péng)脹係數小,熱處理變形小,溫度差異引起的尺寸變化率(lǜ)小(xiǎo),金相組織和(hé)模具尺寸穩(wěn)定,可(kě)減少或不再進行加(jiā)工,即可保證模具尺寸精度和表麵(miàn)粗糙度要(yào)求(qiú)。
50牌(pái)號的碳素(sù)鋼具有一定的強度與耐磨性,經調質處理後多用於模架材料。高碳工具鋼、低(dī)合金工具鋼經過熱處理後具有(yǒu)較高的(de)強度和耐磨性,多用於成型(xíng)零件。但高碳工具鋼因其熱處理變形大,僅適用於製造尺寸(cùn)小、形狀簡單的成型(xíng)零件。
隨著(zhe)塑料(liào)工業的發(fā)展,塑料製(zhì)品的複雜性、精度等要求愈來愈高,對模具材料(liào)也(yě)提出更(gèng)高要(yào)求。對(duì)於製造複雜、精密和耐腐蝕(shí)性的塑料模,可采用預硬鋼(如 PMS)、耐蝕(shí)鋼(如PCR)和(hé)低碳馬氏體時效鋼(如18Ni-250),均(jun1)具有較好(hǎo)的切削加工、熱處理和拋(pāo)光性能及較高強度。
此外,在選擇材料時還(hái)須考慮防止擦傷與(yǔ)膠(jiāo)合(hé),如兩表麵存在相對運動的情況,則盡量避免選擇組織結構相同的材料,特(tè)殊狀況下(xià)可將一(yī)麵施鍍或氮化,使兩麵(miàn)具有不同的表麵結構。
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