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塑料(liào)模具的工作條(tiáo)件與冷衝模不同,一般須在150°C-200°C下進行工作,除了受到一定壓力作用(yòng)外,還要承受溫度影響。現根據塑(sù)料成型模具使用條(tiáo)件、加工方法的不同將塑料模具用鋼的基本性能要求大致歸納如下:
1、足夠的(de)表麵硬度和耐磨性
塑料模的硬度(dù)通常在50-60HRC以下,經過熱處理(lǐ)的模具應有足(zú)夠的表麵硬度,以保證(zhèng)模具有足夠的剛度。模具(jù)在工作中由於塑(sù)料(liào)的填充和流動要承受較大的壓(yā)應力和摩擦力,要求模具保持形狀的精度和尺(chǐ)寸精度的(de)穩定性(xìng),保證模具有(yǒu)足夠的使用壽命。模具的耐磨性取決於鋼材(cái)的化學成分和熱處理硬度,因此提高模具的硬(yìng)度(dù)有利(lì)於提(tí)高其耐磨(mó)性。
2、優良的(de)切削加工性
大(dà)多數塑料成型模具,除EMD加工外還需進行一定的切削加工和鉗工修配。為延長切削刀具的使用壽命,提高切削性能,減少表麵粗糙度,塑料模(mó)具用鋼的硬(yìng)度必(bì)須適當。
3、良好的拋光性能
高品質的塑料製品,要求(qiú)型(xíng)腔表麵的粗糙度值小。例如(rú),注塑模型腔表(biǎo)麵粗糙度值要求小於Ra0.1~0.25的水平,光學麵(miàn)則要求 Ra<0.01nm,型腔須(xū)進(jìn)行拋光,減小表麵粗糙度值。為此選用的鋼材要求材(cái)料雜質少、組織(zhī)微細均(jun1)一(yī)、無纖(xiān)維方向性、拋光時不應出現麻點(diǎn)或桔皮狀缺陷。
4、良好的熱穩定性
塑料注射模的零(líng)件形狀往往比較複雜(zá),淬火後難以加工,因此(cǐ)應盡量選用具有良好的熱穩定性的,當模(mó)具成型加工經熱處理後因(yīn)線膨脹係數小(xiǎo),熱處理變形小,溫度差異(yì)引(yǐn)起(qǐ)的(de)尺寸變化率小,金相組織和(hé)模具尺寸穩定,可減少或不再進行加工(gōng),即可保證模具尺寸精度和表麵粗糙度要(yào)求。
50牌號的碳素鋼具有一定的(de)強度與(yǔ)耐磨性,經調質處理後多用於模架(jià)材料。高碳工具鋼(gāng)、低合金工具鋼經過熱處理後具有較高的強度和耐磨性,多用於成型零件。但高碳工具鋼因其熱處理變形大,僅適用於製造尺寸小、形狀簡單的成型零(líng)件。
隨著塑料工業的發展,塑料製(zhì)品的複雜性、精度等要求愈來愈高,對模具材料(liào)也提(tí)出更高要求。對於(yú)製造複雜(zá)、精密和耐腐蝕性的塑料(liào)模,可(kě)采用預硬(yìng)鋼(如 PMS)、耐蝕(shí)鋼(如PCR)和低(dī)碳(tàn)馬氏體時效鋼(如18Ni-250),均(jun1)具有較好的切(qiē)削加工(gōng)、熱處理和拋光性能及較高強度。
此外(wài),在(zài)選擇材料時還須考慮防止擦(cā)傷與膠合,如兩表麵存(cún)在相(xiàng)對運動的情況,則盡量(liàng)避免選擇組織結構相同的材料,特殊狀況下可將一(yī)麵施鍍或氮化,使兩麵(miàn)具有不同的表麵結構。
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