在注塑机内生产制造塑胶制品时一般需要在一百五十摄氏度到两百摄氏度的高温环境下进行工作,因此在制造注塑模具的过程材料的选用就需要非常注意了,这将会对后期整体的注塑模具使用寿命和生产的塑胶产品质量起着至关重要的决定作用,那么在选用注塑模具钢材原料时需满足哪些性能要求呢?
一、足够的表面硬度与耐磨性
注塑模的硬度通常在50-60HRC以下,经过热处理的模具应有足够的表面硬度,以保证模具有足够的刚度。模具在工作中由于注塑的填充与流动要承受较大的压应力与摩擦力,要求模具保持形状的精度与尺寸精度的稳定性,保证模具有足够的使用寿命。模具的耐磨性取决于钢材的化学成分与热处理硬度,因此增强模具的硬度有利于增强其耐磨性。
二、优良的切削加工性
大多数注塑成型模具,除EMD加工外还需进行一定的切削加工与钳工修配。为切削刀具的使用寿命,增强切削性能,减少表面粗糙度,注塑模具用钢的硬度必须适当。
三、50牌号的碳素钢具有一定的强度与耐磨性,经调质处理后多用于模架材料。高碳工具钢、低合金工具钢经过热处理后具有较高的强度与耐磨性,多用于成型零件。但高碳工具钢因其热处理变形大,仅适用于制造尺寸小、形状简单的成型零件。
四、良好的热稳定性
注塑注射模的零件形状往往比较复杂,淬火后难以加工,因此应尽量选用具有良好的热稳定性的,当成型加工经热处理后因线膨胀系数小,热处理变形小,温度差异引起的尺寸变化率小,金相组织与模具尺寸稳定,可减少或不再进行加工,即可保证模具尺寸精度与表面粗糙度要求。
五、良好的抛光性能
高品质的双色注塑注塑制品,要求型腔表面的粗糙度值小。例如,注塑模型腔表面粗糙度值要求小于Ra0.1~0.25的水平,光学面则要求Ra0.01nm,型腔须进行抛光,减小表面粗糙度值。为此选用的钢材要求材料杂质少、组织微细均一、无纤维方向性、抛光时不应出现麻点或桔皮状缺陷。
(1)模具光洁度差,型腔表面有锈迹等,模具排气不良。
(2)模具的浇注系统有缺陷,应增大冷料井,增大流道、抛光主流道、分流道和浇口。
(3)料温与模温偏低,必要时可用浇口局部加热办法。
(4)加工压力过低、速度过慢、注射时间不足、背压不足,造成密实性差而使表面暗色。
(5)塑料要充分塑化,但要防止料的降解,受热要稳定,冷却要充分,特别是厚壁的。
(6)防止冷料进入制件,必要时改用自锁式弹簧或降低喷嘴温度。
(7)使用的再生料过多,塑料或着色剂质量差,混有水汽或其它杂质,使用的润滑剂质量差。
(8)锁模力要足够。
可见要制造出一件优质的塑胶制品,需要很多的功夫,不仅需要良好的塑胶原材料,还要有精密的加工生产设备和优质高精密的注塑模具,配以技术经验丰富的操作工人,加上在整个生产过程中足够的耐心和细心才能够较终完成。