塑料模具材料的种类及其应用
模具种类
模具的分类[用途上分]:A [塑胶模]Plastic mould ：用于制造塑胶产品，如：3C类产品[3C：计算机(Computer),通讯(Communication), 消费类电子:(Consumer Electrics)]汽车摩托车结构件，内饰件，日用品，儿童玩具，建筑用PVC水管接头，各种工具的手柄，精密仪器零件等涉及生活的每一个角落。
B [冲压模]die ( Pressed tooling)：用于制造金属钣金，片状材料的剪裁下料等。
如：电脑等各类机箱、机柜、不锈钢厨具、连接器端子、接插件铜片、电路板切孔，钣金成型，快餐盒成型等。
C [压铸模]Die casting (alloy mould)：主要用于生产铝合金，锌合金，镁铝合金等铸件，如笔记本外壳，汽车摩托车发动机，音箱，阀体配件等。
D [压缩模] Compression mould：主要用于生产橡胶，硅橡胶制品，如各种防水圈，饰件，缓冲件，衬垫，手机按键等。
E [吹塑,吸塑模] blow mold：主要用于生产塑胶类中空容器类产品，如各种饮料瓶，塑料壶，化妆品盒，洗发水瓶，充气玩具，塑料包装等。
F [挤出模具]extrusion mould ：主要是各种型材，如建筑用铝合金门窗，电线槽，G [半导体模具]semiconductor mold：主要是生产各种二级管，三级管等电子电气元件。
H 玻璃钢模具(SMC/BMC) Phenolic mould 电木模具属于热固性模具其中应用最广泛的就是塑胶模具，由于塑胶产品种类繁多，所以塑胶模具也有各种分类：[品质要求]:A. production mould量产模模具产量主要指的是：在模具使用寿命期间所能生产的最大的产品数按照美国[SPI-SPE]标准可以分为以下几类一、101类模。
（长期精密生产模具，产量在1,000,000shots或以上）二、102类模。
（不超过1,000,000shots,大量生产模具）三、103类模。
模具种类
模具的分类[用途上分]:A [塑胶模]Plastic mould ：用于制造塑胶产品，如：3C类产品[3C：计算机(Computer),通讯(Communication), 消费类电子:(Consumer Electrics)]汽车摩托车结构件，内饰件，日用品，儿童玩具，建筑用PVC水管接头，各种工具的手柄，精密仪器零件等涉及生活的每一个角落。
B [冲压模]die ( Pressed tooling)：用于制造金属钣金，片状材料的剪裁下料等。
如：电脑等各类机箱、机柜、不锈钢厨具、连接器端子、接插件铜片、电路板切孔，钣金成型，快餐盒成型等。
C [压铸模]Die casting (alloy mould)：主要用于生产铝合金，锌合金，镁铝合金等铸件，如笔记本外壳，汽车摩托车发动机，音箱，阀体配件等。
D [压缩模] Compression mould：主要用于生产橡胶，硅橡胶制品，如各种防水圈，饰件，缓冲件，衬垫，手机按键等。
E [吹塑,吸塑模] blow mold：主要用于生产塑胶类中空容器类产品，如各种饮料瓶，塑料壶，化妆品盒，洗发水瓶，充气玩具，塑料包装等。
F [挤出模具]extrusion mould ：主要是各种型材，如建筑用铝合金门窗，电线槽，G [半导体模具]semiconductor mold：主要是生产各种二级管，三级管等电子电气元件。
H 玻璃钢模具(SMC/BMC) Phenolic mould 电木模具属于热固性模具其中应用最广泛的就是塑胶模具，由于塑胶产品种类繁多，所以塑胶模具也有各种分类：[品质要求]:A. production mould量产模模具产量主要指的是：在模具使用寿命期间所能生产的最大的产品数按照美国[SPI-SPE]标准可以分为以下几类一、101类模。
（长期精密生产模具，产量在1,000,000shots或以上）二、102类模。
（不超过1,000,000shots,大量生产模具）三、103类模。
塑胶模具常用的钢料
塑胶模具常用的钢料塑胶模具是制造各种塑料产品的重要工具，它们起到了塑胶产品成形的关键作用。
作为一个工艺复杂的制造工具，塑胶模具的质量和使用寿命直接影响到塑胶制品的质量和成本。
而选择合适的钢材作为模具材料，是确保模具质量的重要因素之一。
因此，本文将会介绍塑胶模具常用的钢材种类，并分析它们的特点和适用范围，希望能对模具制造的生产过程有所帮助。
1. P20模具钢P20模具钢是一种常用的优质钢材，它具有良好的切削性能和较高的强度和韧性。
因此，它非常适合制造高性能、精度要求高的模具。
P20模具钢主要应用于制造中型和大型塑料模具，如汽车零件、家用电器、盖板等塑料制品。
该钢材的硬度可调，并且可硬化至HRC 28-32，具有较好的表面光洁度。
2. NAK80模具钢NAK80模具钢是一种优质的热处理模具钢，它具有良好的韧性和高耐磨性能。
该钢材经过预硬化处理后，硬度可达HRC 37-43，且具有良好的抗氧化性能，可以在高温下工作。
因此，NAK80模具钢非常适合制造高要求的模具，如精密模具、光学部件模具、塑胶射出模具等。
3. S136模具钢S136模具钢也是一种热处理模具钢，它具有优异的综合性能和高机械强度。
该钢材的硬度可调，可达HRC 48-52，因此非常适合制造高要求的塑胶模具，如光学模具、透镜模具、基板模具等。
S136模具钢具有良好的耐腐蚀和耐磨性能，在使用寿命上也有很好的保障。
4. 718模具钢718模具钢是一种氢原子的工具钢，它是一种在模具行业非常常用的模具钢材之一。
该钢具有高强度和优良的耐磨性能，并能在高温环境下工作。
硬度也可达到HRC 48-52，与S136模具钢相似。
718模具钢适用于各种塑料制品的制造，如汽车零件、电子配件等。
5. H13模具钢H13模具钢是一种高硬度钢材，它具有优异的耐热性能和优异的耐磨性能。
该钢材的硬度可以达到HRC 50-54，因此非常适合制造高质量的塑胶模具。
H13模具钢适用于制造中至大型的压力类模具，汽车零部件、通讯设备等工业产品，该钢材的使用寿命较长，可以安全实现长时间的生产。
塑料模具钢材有哪些材料
塑料模具钢材有哪些材料
塑料模具是制造塑料制品的重要工具，而塑料模具的质量和性能又与所选用的
钢材密切相关。
那么，塑料模具钢材有哪些材料呢？下面我们来详细介绍一下。
首先，塑料模具的钢材主要分为模具钢和工程塑料。
模具钢是指用于制造模具
的钢材，主要包括冷作模具钢、热作模具钢和塑料模具钢。
而工程塑料是指用于制造塑料制品的塑料材料，主要包括聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚酰胺、聚醚醚酮、聚酯、聚醚等。
其次，塑料模具钢材的选择应根据模具所需的硬度、强度、耐磨性、耐腐蚀性、尺寸稳定性等性能来确定。
常用的模具钢材包括P20钢、718钢、NAK80钢、
S136钢等。
P20钢具有良好的加工性能和表面光洁度，适用于制造中小型塑料模具；718钢具有优异的耐热性和耐磨性，适用于制造大型塑料模具；NAK80钢具
有优异的耐磨性和耐腐蚀性，适用于制造高精度塑料模具；S136钢具有优异的耐
腐蚀性和尺寸稳定性，适用于制造镜面塑料模具。
最后，工程塑料的选择应根据所需制品的用途、外观要求、机械性能、耐热性、耐化学性等来确定。
不同的工程塑料具有不同的特性，如聚丙烯具有良好的韧性和耐磨性，适用于制造容器、管道等；聚碳酸酯具有优异的透明性和耐热性，适用于制造光学镜片、汽车灯具等；聚酰胺具有良好的刚性和耐热性，适用于制造齿轮、轴承等。
综上所述，塑料模具钢材的选择应根据模具的要求来确定，包括模具钢和工程
塑料两个方面。
不同的钢材和塑料具有不同的特性，选择合适的材料可以提高模具的使用寿命和制品的质量。
希望本文对您有所帮助。
塑料模具有哪些分类-塑料模具的六大分类
塑料模具有哪些分类-塑料模具的六大分类塑料模具，是塑料加工工业中和塑料成型机配套，赋予塑料制品以完整构型和精确尺寸的工具。
下面，店铺为大家讲讲塑料模具的分类，快来看看吧!塑料压塑模具包括压缩成型和压注成型两种结构模具类型。
它们是主要用来成型热固性塑料的一类模具，其所对应的设备是压力成型机。
压缩成型方法根据塑料特性，将模具加热至成型温度(一般在103°108°)，然后将计量好的压塑粉放入模具型腔和加料室，闭合模具，塑料在高热，高压作用下呈软化粘流，经一定时间后固化定型，成为所需制品形状。
压注成型与压缩成型不同的是没有单独的加料室，成型前模具先闭合，塑料在加料室内完成预热呈粘流态，在压力作用下调整挤入模具型腔，硬化成型。
压缩模具也用来成型某些特殊的热塑性塑料如难以熔融的热塑性塑料(如聚加氟乙烯)毛坯(冷压成型)，光学性能很高的树脂镜片，轻微发泡的硝酸纤维素汽车方向盘等。
压塑模具主要由型腔、加料腔、导向机构、推出部件、加热系统等组成。
压注模具广泛用于封装电器元件方面。
压塑模具制造所用材质与注射模具基本相同。
塑料吸塑模具是以塑料板、片材为原料成型某些较简单塑料制品的一种模具，其原理是利用抽真空盛开方法或压缩空气成型方法使固定在凹模或凸模上的'塑料板、片，在加热软化的情况下变形而贴在模具的型腔上得到所需成型产品，主要用于一些日用品、食品、玩具类包装制品生产方面。
吸塑模具因成型时压力较低，所以模具材料多选用铸铝或非金属材料制造，结构较为简单。
高发泡聚苯乙烯成型模具是应用可发性聚苯乙烯(由聚苯乙烯和发泡剂组成的珠状料)原料来成型各种所需形状的泡沫塑料包装材料的一种模具。
其原理是可发聚苯乙烯在模具内能入蒸汽成型，包括简易手工操作模具和液压机直通式泡沫塑料模具两种类型，主要用来生产工业品方面的包装产品。
制造此种模具的材料有铸铝、不锈钢、青铜等。
塑料挤出模具用来成型生产连续形状的塑料产品的一类模具，又叫挤出成型机头，广泛用于管材、棒材、单丝、板材、薄膜、电线电缆包覆层、异型材等的加工。
注塑模具常用材料和处理
备注
718超预硬塑料模具钢（P20+Ni美标 1.2738德标 718瑞典 3Cr2NiMo国标） 738（4Cr2NiMnMo国标） NAK80镜面塑料模具钢（P21H美标 NAK80日标 12Ni3国标）
M300耐蚀钢(奥地利)（3Cr17Mo国标）
S136H耐蚀镜面模具钢（420美标 1.2083德标 S136H瑞典 3Cr13国标）
45号钢（C1045美标 CK40德标 S45C日标） 50号模具钢（C1045美标 CK53德标 S50C日标） 55号模具钢（C1045美标 CK56德标 S55C国标） GS638（P20美标 GS638德标 42CrMo国标）
1、20#（S20C）或20Mn2B(SMn420)，处理：渗碳淬火，处理后硬度大於等於 55HRC 2、T8A,T10A，处理：表面淬火，处理后硬度小於等於55HRC 3、45# 处理：调质，表面淬火，低温回火，处理后硬度大於等於55HRC
3
导柱
常用
4
导套
5
衬套
6
推杆、顶针、拉料杆
7
各种板类材料
常用 常用
常用
常用 大型板类可使用
注塑模具常用材料明细
模具材料
45号钢（C1045美标 CK40德标 S45C日标）/50号钢（C1045美标 CK53德标 S50C日标）
P20预硬塑料模具钢（P20美标 1.2311德标 618瑞典 3Cr2Mo国标)
模具常用的塑料
常用的塑料:POM 聚甲醛化学和物理特性POM是一种坚韧有弹性的材料，即使在低温下仍有很好的抗蠕变特性、几何稳定性和抗冲击特性。
POM既有均聚物材料也有共聚物材料。
均聚物材料具有很好的延展强度、抗疲劳强度，但不易于加工。
共聚物材料有很好的热稳定性、化学稳定性并且易于加工。
无论均聚物材料还是共聚物材料，都是结晶性材料并且不易吸收水分。
POM的高结晶程度导致它有相当高的收缩率，可高达到2%~3.5%。
对于各种不同的增强型材料有不同的收缩率。
POM具有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性，特别适合于制作齿轮和轴承。
由于它还具有耐高温特性，因此还用于管道器件（管道阀门、泵壳体），草坪设备等。
PC 聚碳酸酯化学和物理特性PC是一种非晶体工程材料，具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性以及抗污染性。
PC的缺口伊估德冲击强度（otched Izod impact stregth）非常高，并且收缩率很低，一般为0.1%~0.2%。
PC有很好的机械特性，但流动特性较差，因此这种材料的注塑过程较困难。
在选用何种品质的 PC材料时，要以产品的最终期望为基准。
如果塑件要求有较高的抗冲击性，那么就使用低流动率的PC材料；反之，可以使用高流动率的PC材料，这样可以优化注塑过程。
典型用途电气和商业设备（计算机元件、连接器等），器具（食品加工机、电冰箱抽屉等），交通运输行业（车辆的前后灯、仪表板等）。
ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物化学和物理特性ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。
每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。
从形态上看，ABS是非结晶性材料。
三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。
ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。
注塑模具材料选用
模具材料选用标准成型零部件材料选用.1 成型零部件指与塑料直接接触而成型制品的模具零部件，如型腔、型芯、滑块、镶件、斜顶、侧抽等。
.2 成型零部件的材质直接关系到模具的质量、寿命，决定着所成型塑料制品的外观及内在质量，必须十分慎重，一般要在合同规定及客户要求的基础上，根据制品和模具的要求及特点选用。
.3 成型零部件材料的选用原则是：根据所成型塑料的种类、制品的形状、尺寸精度、制品的外观质量及使用要求、生产批量大小等，兼顾材料的切削、抛光、焊接、蚀纹、变形、耐磨等各项性能，同时考虑经济性以及模具的制造条件和加工方法，以选用不同类型的钢材。
.4 对于成型透明塑料制品的模具，其型腔和型芯均需选用高镜面抛光性能的高档进口钢材，如718（P20+Ni 类）、NAK80（P21类）、S136（420类）、H13类钢等，其中718、NAK80为预硬状态，不需再进行热处理；S136及H13类钢均为退火状态，硬度一般为HB160-200，粗加工后需进行真空淬火及回火处理，S136的硬度一般为HRC40-50，H13类钢的硬度一般为HRC45-55（可根据具体牌号确定）。
.5 对于制品外观质量要求高，长寿命、大批量生产的模具，其成型零部件材料选择如下：a) 型腔需选用高镜面抛光性能的高档进口钢材，如718（P20+Ni类）、NAK80（P21类）等，均为预硬状态，不需再进行热处理。
b) 型芯可选用中低档进口P20或P20+Ni类钢材，如618、738、2738、638、318等，均为预硬状态；对生产批量不大的模具，也可选用国产塑料模具钢或S50C、S55C等进口优质碳素钢。
.6 对于制品外观质量要求一般的模具，其成型零部件材料选择如下：a) 小型、精密模具型腔和型芯均选用中档进口P20或P20+Ni类钢材。
b) 大中型模具，所成型塑料对钢材无特殊要求，型腔可选用中低档进口P20或P20+Ni类钢材；型芯可选用低档进口P20类钢材或进口优质碳素钢S50C、S55C等，也可选用国产塑料模具钢。
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塑料模具材料的种类及其应用
目前，塑料模具材料仍以模具钢为主，但根据成型工艺的不同，也可采用非铁合金、钢结硬质合金、低熔点合金等材料。
塑料模具钢可分为渗碳型塑料模具钢、预硬型塑料模具钢、时效硬化型塑料模具钢、耐腐蚀型塑料模具钢、非调质塑料模具钢等五种。
目前用得最多的是渗碳型塑料模具钢、预硬型塑料模具钢和时效硬化型塑料模具钢。
1.1渗碳型塑料模具钢
渗碳型塑料模具钢的含碳量一般在0.10%～0.25%的范围内。
退火后硬度低、塑性好，冷加工硬化效应不明显。
可用冷挤压的方法加工模具型腔，也称冷挤压钢。
成形后经渗碳、淬火、回火可获得较高的表面硬度。
常用的钢号有DT1、20、20Cr、10Cr5、10Cr2NiMo、12CrNi2、12CrNi3A、12Cr2Ni4、18CrNiW、20Cr2Ni4、20CrNiMo及最近研制的LJ钢(0Cr4NiMoV)等。
形状简单、尺寸小、多型腔的塑料模具最适合用冷挤压方法制造，可有效地缩短制造周期，减少制造费用，提高制造精度。
1.2预硬型塑料模具钢
预硬型塑料模具钢是调质处理到一定硬度(分别为10HRC、20HRC、
30HRC、40HRC四个等级)供货的钢材，有较好的切削加工性能，可直接进行型腔加工。
加工后直接使用，不再进行热处理。
因省略了热处理及后续的精加工，降低了成本，并缩短制造周期。
常用的预硬型塑料模具钢有3Cr2Mo(P20)、
3Cr2NiMo(P4410)、40CrMnVBSCa(P20BSCa)、SM1(Y55CrN-iMnMoV)钢等。
预硬型塑料模具钢适用于制造成型批量大、以及有镜面要求的模具，硬度范围一般在32～40HRC。
3Cr2Mo是国内较早开发的塑料模具钢，与AISIP20相当，目前已在许多钢厂生产，一般是先进行预硬处理，然后再进行切削加工。
该钢适用于制造大、中型精密塑料模具，如:电视机、洗衣机壳体等塑料模具，并已获得较多应用。
3Cr2Mo钢为预硬型塑料模具专用钢，淬火温度为830～870℃，回火温度为550～600℃，预硬至30～35HRC。
为了改善预硬型塑料模具钢的切削加工性能，可加入易切削元素，成为易切削预硬型塑料模具钢，我国研制了一些含硫易切削预硬型塑料模具钢和
S-Ca复合易切削预硬型塑料模具钢，如8Cr2MnWMoVS和
5CrNiMnMoVSCa(5NiSCa)。
5NiSCa钢采用了S-Ca复合易切削系和喷射冶金技术，改善了硫化物的形态、分布和各向异性，在大截面中硫化物的分布比较均匀。
5NiSCa钢具有高的淬透性，在860～900℃淬火和575～650℃回火后，硬度为35～45HRC，可顺利进行各种加工，用于制造大、中、小型塑料模具。
1.3时效硬化型塑料模具钢
时效硬化型塑料模具钢适用于制造预硬化钢的硬度满足不了要求，又不允许有较大热处理变形的模具。
这种钢在调质状态进行切削加工，加工后通过数小时的时效处理，硬度等力学性能大大提高，时效处理的变形相当小，一般仅有0.01%～0.03%的收缩变形。
若采用真空炉或辉光时效炉进行时效处理，则可在镜面抛光后再进行时效处理。
时效硬化钢有低镍时效钢和马氏体时效钢两类。
我国现有的低镍时效硬化钢有25CrNi3MoAl钢、SM2钢
(Y20CrNi3IMnMo)、PMS钢(10Ni3MnCuAl)和06钢(06Ni6Cr-MoVTiAl)等。
06钢采用850℃×8h固溶处理后，硬度为20～28HRC，切削性能和抛光性能都很好，经500～550℃×4h时效处理后，硬度为43～48HRC，时效处理的变形很小，适用于制作高精度塑料模具、透明塑料模具等。
PMS钢具有优良的镜面加工性能，模具表面粗糙度可达Ra0.05μm，适用于制造要求高镜面、高精度的各种塑料模具，如光学镜片模具，磁带内外壳和电话机、石英钟、车辆灯具等塑料壳体模具等。
SM2钢，含0.1%左右的硫，切削加工性能得到了改善，是一种易切削型时效塑料模具钢。
马氏体时效钢是以镍为主要合金成份的微碳高合金钢，这种钢的奥氏体很稳定，经固溶处理后即可获得微碳Fe-Ni板条马氏体，硬度为30HRC左右。
无冷加工硬化效应，有良好的切削加工性能，加工成形后，在480℃进行时效处理，硬度为50HRC左右，在高强度下能保持较高的韧性，且有较高的抗氧化、耐腐蚀性能。
用于制造要求高耐磨、高精度、超镜面、型腔复杂的塑料模具。
属于这类钢的有18Ni(250)、18N(i300)、18Ni(350)。
但马氏体时效钢含有大量的钴和镍，不仅价格昂贵，且资源受到限制，我国极少使用。
1.4耐腐蚀型塑料模具钢
加工聚氯乙烯塑料、氟化塑料、阻燃塑料等塑料制品时，分解出的腐蚀性气体对模具有腐蚀作用，要求模具材料有一定的耐蚀性，为此需在模具表面镀铬或直接选用3Cr13、4Cr13、9Cr18、Cr18MoV、Cr14Mo、Cr14Mo4V、1Cr17Ni2、0Cr17Ni7Al等不锈钢，但Cr13系不锈钢的热处理变形较大，切削加工性能差，使用范围小。
国内近年开发的PCR(0Cr16Ni4Cu3Nb)钢属马氏体沉淀硬化不锈钢，在1050℃固溶空冷后得到单一的板条马氏体，硬度为32～35HRC，可以进行切削加工，经460～480℃时效后，硬度为42～44HRC，有较好的综合力学性能和抗蚀性能，在含氟、氯等离子的腐蚀性介质中耐蚀性明显优于不锈钢，适用于制造含氯、氟或加入阻燃剂的热塑性塑料的注射模具。
1.5非调质塑料模具钢
非调质塑料模具钢在锻、轧后即可达到预硬，不需再进行调质处理，有利于节约能源、降低成本、缩短生产周期。
为改善其切削加工性，可加入P、S、Ca等易切削元素。
国内对非调质塑料模具钢的开发较晚，25CrMnVTiSCaRE(FT)、2Cr2MnMoV和2Mn12CrVCaS是近年开发的新钢种，锻、轧空冷后得到下贝氏体，直径!100mm的FT钢硬度可达到30～35HRC。