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塑料模具的工作(zuò)條件與(yǔ)冷衝模不(bú)同,一般須在150°C-200°C下進行工作(zuò),除了受到一定(dìng)壓力作用外,還要承受溫度影響。現(xiàn)根據塑料成型模具使(shǐ)用條件、加工方法的不同將塑料模具用鋼(gāng)的(de)基本性能要求(qiú)大(dà)致歸納如下:
1、足夠的表麵硬(yìng)度和耐磨性
塑料模的硬(yìng)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,以保(bǎo)證(zhèng)模具有足夠的剛度。模具在工作中由於塑料的(de)填充和流動(dòng)要承(chéng)受較(jiào)大的壓應力和摩擦(cā)力,要求模具保持形狀的精度和尺寸(cùn)精度的穩定性,保證模具有足(zú)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(cǐ)提高模具(jù)的硬度(dù)有(yǒu)利(lì)於(yú)提高其耐磨性。
2、優良(liáng)的切削加工性
大多數塑料成型模(mó)具,除EMD加工(gōng)外還需(xū)進行(háng)一定的切削加工和鉗工修配。為延長切削刀具的(de)使用壽(shòu)命,提(tí)高切削性能,減少表麵粗糙度,塑料模具用鋼的硬度必須適當。
3、良好的拋光(guāng)性能
高品質的塑料製品,要求型腔表麵的粗糙度值小。例如,注塑模(mó)型腔(qiāng)表麵粗糙度值要求小於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(dù)值。為此選用的鋼材要求材料雜質少、組織微細均一、無纖維方向性、拋光時不應出現麻(má)點或桔皮(pí)狀缺陷。
4、良好的熱穩(wěn)定性
塑料注射模的零(líng)件形狀往(wǎng)往比較複雜,淬火後難以加工,因此應盡量選用(yòng)具有良(liáng)好的熱穩(wěn)定性的(de),當模具成型加工經熱處理(lǐ)後因線膨(péng)脹係數小,熱處理變形小,溫度差(chà)異引起的尺寸變化率小,金(jīn)相組織和模具尺寸(cùn)穩定,可減少或(huò)不再進(jìn)行加工,即可保證模具尺寸精度和表麵粗糙(cāo)度要求。
50牌號的碳素鋼具有一(yī)定的(de)強(qiáng)度與耐磨性,經調質處理後多用於模架材料。高碳工具(jù)鋼、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(yú)成型零件。但高碳工具鋼因其(qí)熱處理變形大,僅適用(yòng)於製造尺(chǐ)寸小、形狀簡單的成型零件。
隨著塑料工業的發(fā)展,塑料製品的複雜性、精度等要求愈(yù)來愈高,對模具材料也提出更高要求。對(duì)於製造複雜、精密和耐腐蝕性的塑料模,可(kě)采用預硬鋼(如 PMS)、耐蝕鋼(如PCR)和低碳馬氏體時效鋼(如18Ni-250),均具有較好的切削加工、熱處理和(hé)拋光性能及較高強(qiáng)度。
此(cǐ)外,在選擇材料時還須(xū)考慮防止擦傷與膠合,如(rú)兩表麵存(cún)在相對運動的(de)情況,則盡量避免選(xuǎn)擇組織結(jié)構相同的材(cái)料,特殊狀況下可將一麵(miàn)施鍍或氮化,使兩麵具有不同的表麵結構。
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