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塑料模具的工(gōng)作條件與冷衝模不同,一般須在150°C-200°C下進(jìn)行工作(zuò),除了受到一定壓力作用外(wài),還要承(chéng)受溫度影響。現根(gēn)據塑料成型模(mó)具使用條(tiáo)件、加工方法的不同將塑料模具(jù)用(yòng)鋼(gāng)的(de)基本性能要求大致歸納如下:
1、足夠的表麵硬度和耐磨性
塑料模的硬度通常在50-60HRC以下,經過熱處理的模具應有足夠的表麵硬度,以(yǐ)保證模具有足夠的剛度。模具在工作中由於塑料的填充和流動要承受較大的壓應力和摩擦力,要求(qiú)模具保持形狀的精度和尺寸精度的穩(wěn)定(dìng)性,保證(zhèng)模(mó)具有足夠的使用壽命。模具的耐磨性取決於鋼材的化學成分和熱處理硬度,因此提高模具的硬度有利於提高其(qí)耐磨性。
2、優良的切削加工性
大多數塑料成型模具,除EMD加(jiā)工外還需進行一定的切削加工和鉗工修配。為延長切削(xuē)刀具的使用(yòng)壽(shòu)命(mìng),提高(gāo)切削性能,減少表麵粗糙度,塑料(liào)模具用鋼的硬度(dù)必須適(shì)當。
3、良好的拋光性(xìng)能
高品質的塑料製品,要求型腔(qiāng)表麵的粗糙度值小。例如,注塑模型腔表麵粗糙度(dù)值(zhí)要求小於Ra0.1~0.25的水平,光(guāng)學(xué)麵則要求 Ra<0.01nm,型(xíng)腔須進行拋光,減小表麵粗糙(cāo)度值。為此選用的鋼(gāng)材要求(qiú)材料(liào)雜質少、組織微細均(jun1)一、無纖維方向性、拋光時不應出現麻點或桔皮狀(zhuàng)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(fù)雜,淬火後難以加工(gōng),因此應盡量選用具有(yǒu)良好的熱穩(wěn)定性的(de),當模具成型加工經熱處理後因線膨脹係數小,熱處理變形小,溫度差異引起的尺寸(cùn)變化率小,金相組織和模具尺寸穩定,可減少或不再進行加工,即可保證模(mó)具尺寸精度和表(biǎo)麵粗糙度要求。
50牌號的碳素鋼具(jù)有(yǒu)一定的強度與(yǔ)耐(nài)磨性,經調質處(chù)理後多用於模架材料。高(gāo)碳工具鋼、低合(hé)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、形狀簡單的成型零件。
隨著塑料工業(yè)的發展,塑料(liào)製品的複雜性、精度等要求愈來愈高,對模具材料也(yě)提出更高要求。對於製(zhì)造複雜、精密和耐腐蝕性的塑料模,可采用預硬鋼(如 PMS)、耐蝕鋼(如PCR)和低碳馬氏體時(shí)效鋼(gāng)(如18Ni-250),均具有較好的切(qiē)削加工、熱處理和(hé)拋光性(xìng)能及較(jiào)高強度(dù)。
此(cǐ)外,在選擇材料時還須考慮防止擦傷與膠合,如兩表麵存在相對運動的(de)情況,則盡量避免選擇組織(zhī)結(jié)構相同的材料,特殊狀況下可將一麵(miàn)施鍍或氮化,使兩麵具有不同的(de)表麵結構。
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