注塑模成型件常用材料及其热处理工艺

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注塑成型工艺流程

注塑成型工艺流程

注塑成型工艺流程注塑成型工艺是一项具有重要意义的加工技术,它使用塑料粉末为原材料,经过加热、混炼、注入型腔后,并在模具内经过冷却凝固而形成的塑料件,其特点是制造周期短、尺寸精度高。

注塑成型流程包括:塑料原材料的准备、模具的设计、制作和安装、加热和混炼、注塑成型、冷却、取模和装配等。

1.料原材料的准备。

根据要求选择合适的塑料原材料,把塑料原料粉末研磨到恰当的粒度,然后加入如护肤剂、防老剂等助剂,搅拌均匀。

2.具的设计和制作。

以塑料件的图纸和技术要求为依据,进行模具的设计,由有特殊的经验的模具设计师来完成,并且要按照要求结构设计型腔和模具热流道,如果需要,还要考虑减模型腔和冷却模糊。

模具制造完成后,要经过试模,保证模具精度,再经过热处理过程,使之变得更加硬、坚硬。

3.热和混炼。

根据塑料的种类,选择合适的加热温度。

加热塑料原料,使之熔化,然后搅拌均匀而形成流动的塑胶液;如果需要,还可以在此过程中添加一定量的活性添加剂来提高塑料的性能。

4.塑成型。

把熔化的塑料控制到要求的温度,然后通过压力由塑料机高压注射到模具内型腔中形成一个型块,当型块凝固成型后,由塑料机把型块推出模具外。

5.却。

在塑料件与模具分离之前,要让型块先在模具内完成冷却,以确保塑料件尺寸的精度,冷却的方法有:喷水冷却和模内冷却。

6.模。

当塑料变固后,从模具内将型块取出,并彻底清洁模具表面,以免对下次注塑形成不良影响。

7.装配。

将从模具中取出的塑料件分别进行检查,检查其尺寸是否符合要求,然后根据产品结构装配成完成产品。

注塑成型工艺流程是非常复杂的,不仅要精通模具设计、制造和安装,还要有一定的控制能力。

在实施过程中,操作者要密切关注每一个细节,做好参数控制,以确保产品质量。

以上就是注塑成型工艺流程的总体介绍,注塑成型工艺是一种具有重要意义的加工技术,它可以用来生产各种规格的塑料件,被广泛应用于航空航天、电子、家电、医疗行业等多个领域。

同时,也要根据不同的产品要求,对注塑成型工艺进行细致的控制,以保证产品的质量。

注塑成型工艺介绍

注塑成型工艺介绍

注塑成型工艺介绍注塑成型是一种常见的制造工艺,用于生产各种塑料产品。

它通过将熔化的塑料注入到模具中,然后在模具中冷却和固化,最终得到所需形状的零件或产品。

注塑成型工艺包括以下几个步骤:1. 原料预处理:将塑料颗粒经过干燥处理,以去除其中的水分和杂质。

这样可以确保塑料在注射过程中熔化均匀,从而得到更好的成型效果。

2. 模具准备:根据所需产品的形状和尺寸,制作合适的模具。

模具通常由金属材料(如钢)制成,具有与最终产品相同或类似的凹凸表面。

3. 注塑过程:将预处理好的塑料颗粒添加到注塑机的喂料斗中,通过加热和搅拌使其熔化。

然后,将熔化的塑料注入到已制作好的模具中,填充模具中的空腔,并采用适当的注射压力保持塑料的形状。

注塑机通常控制注射压力、注射速度和注射时间等参数,以确保成型品的质量。

4. 冷却和固化:在注塑过程中,塑料通过外部冷却装置或内部冷却系统快速冷却,并固化成最终产品的形状。

冷却时间取决于塑料类型和产品尺寸等因素。

5. 脱模:在塑料完全冷却和固化后,模具打开并从中取出成型品。

如果需要,可以使用特殊工具或方法来帮助脱模,以避免损坏或变形。

6. 后处理:根据产品的要求,可能需要进行后处理工艺,如修边、打磨、修整等,以获得最终的产品质量和外观效果。

注塑成型工艺的优点在于可以生产复杂形状的产品,并具有良好的尺寸稳定性和表面质量。

此外,注塑成型可以批量生产,提高生产效率和降低成本。

然而,注塑成型也存在一些限制,如模具制作成本较高、制作周期长、塑料材料的选择受限等。

因此,在进行注塑成型之前,需要仔细评估产品设计和成本效益,以确保工艺的可行性。

总而言之,注塑成型是一种常用、高效且灵活的制造工艺,广泛应用于各个行业,从电子产品到家具、汽车零部件等。

它为生产高质量和复杂形状的塑料产品提供了可靠的解决方案。

注塑成型是一种常见的制造工艺,广泛应用于各个行业。

它能够生产出各种形状复杂、尺寸稳定的塑料制品,包括塑料壳体、容器、零部件、玩具等。

常用模具材料的选择与热处理工艺

常用模具材料的选择与热处理工艺

常用模具材料的选择与热处理工艺摘要:如今模具成型技术已经成为了日常生活中常用的加工方式,根据日常生活中用得比较多的模具的分类、性能、热处理等主要影响内容进行模具材料选择的探讨,模具作为成型技术的核心部分,会直接关系到整个流程的生产效率、质量和加工成本,对日后的模具材料选用工作以及模具的热处理工作将有很大的借鉴作用。

关键词:模具材料;模具分类;热处理;1.引言模具成型技术一种是通过把熔融或熔化的产品材料注入到模具的型腔内,可通过人为因素或者让它自然冷却使得材料凝固,或者还有一种方式是使用模具的外形,把可进行拉伸的材料挤压成型。

随着科学技术的不断进步,模具不仅仅构成了整个制造行业的基础,而且在整个工业行业的生产发展过程中都不可或缺,很多工业制造者或者厂家通过应用模具的方式,对产品进行批量生产,这样不仅可以提高了生产效率,还大大减少了生产周期。

现如今,生活水平的不断提高,人们对于制造产品的质量要求也开始越来越高,而不再局限于产品能使用就可以,模具的质量将会直接影响到整个产品的质量,它是产品成型的最关键因素。

一副模具主要由上模、下模及配套的抽芯、滑块、顶针等组成。

模具的设计不仅复杂且造价高,它的材料、结构、质量都会直接影响到模具的使用寿命。

模具材料在加工工艺装备中是非常重要的,它是构成生产的基础,因此模具本身材料的品质和性能要都非常的高,对整个制造产品有着重要的影响,除了这些之外,模具的热处理工艺也决定着产品的质量,因此需要对模具的材料和热处理工艺进行重点研究,保证生产质量,降低制造成本,提高经济效益。

2.模具材料的分类模具在生产制造过程中是一种常见的零件,通俗的来说,模具就是通过已经成型的工具来进一步的生产加工,这之间的过程经过挤压、吹塑、压铸等环节最终才能成为各式各样的零件,模具生产在工业发展中是一项必不可少的工艺设备,在整个工业生产过程中充当了重要的作用,因为它具有整体利用效果较好,生产效率较高的优点,常见的模具材料包括冷作模具、热作模具材料、塑料模具材料、玻璃模具材料等。

模内注塑的工艺材质

模内注塑的工艺材质

模内注塑的工艺材质注塑是一种常见的工艺过程,广泛应用于各种制造行业。

它通过将熔融状态的材料注入模具中,并在模具中进行冷却和固化,最终得到所需的成型产品。

在注塑过程中,材质的选择对成品的质量和性能起着重要的影响。

以下是一些常见的注塑工艺材质。

1. 聚丙烯(Polypropylene, PP):聚丙烯是一种常用的注塑材料,具有良好的机械性能、耐磨性和化学稳定性。

它还具有较低的密度和良好的电气绝缘性能,因此广泛应用于包装、家居用品、汽车零部件等领域。

2. 聚乙烯(Polyethylene, PE):聚乙烯是另一种常见的注塑材料,分为高密度聚乙烯(High-Density Polyethylene, HDPE) 和低密度聚乙烯(Low-Density Polyethylene, LDPE)。

HDPE具有较高的强度和刚度,适用于制造坚固的容器和管道;LDPE具有较高的韧性和可延展性,适用于制造薄壁容器和薄膜。

3. 聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride, PVC):聚氯乙烯是一种常见的塑料材料,具有良好的耐候性、绝缘性和化学稳定性。

它可以根据需要进行硬化或软化,用于制造各种管道、电线电缆、地板等产品。

4. 聚苯乙烯(Polystyrene, PS):聚苯乙烯是一种质地坚硬、透明或白色的塑料材料。

它具有良好的电绝缘性能和优异的机械性能,广泛应用于制造电子产品、日用品、包装材料等。

5. 聚碳酸酯(Polycarbonate, PC):聚碳酸酯是一种高性能的注塑材料,具有高强度、高刚度和良好的耐冲击性。

它还具有优异的透明性和耐高温性能,广泛应用于制造安全眼镜、手机壳、汽车灯罩等。

6. 聚酰胺(Polyamide, PA):聚酰胺是一类具有良好力学性能和热稳定性的高强度塑料材料,也被称为尼龙。

它具有较高的拉伸强度、耐磨性和化学稳定性,广泛应用于制造机械零部件、电气配件等。

除了上述材质外,还有许多其他的注塑工艺材质,如丙烯酸酯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene, ABS),聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide, PPS),聚甲醛(Polyoxymethylene, POM)等。

塑料注塑成型工艺(3篇)

塑料注塑成型工艺(3篇)

第1篇摘要:塑料注塑成型是一种重要的塑料加工方法,广泛应用于各个领域。

本文将详细介绍塑料注塑成型工艺的基本原理、流程、设备、模具设计以及质量控制等方面,旨在为从事塑料加工的企业和个人提供参考。

一、引言塑料注塑成型是一种将塑料熔体注入模具腔,在模具内冷却、固化、脱模,从而得到所需形状和尺寸的塑料制品的加工方法。

由于塑料注塑成型具有生产效率高、产品质量稳定、尺寸精度高、表面光洁度好等优点,因此被广泛应用于汽车、电子、家电、日用品、包装等行业。

二、塑料注塑成型工艺的基本原理塑料注塑成型工艺的基本原理是将塑料原料在注塑机的高温、高压下熔化,然后通过注塑机的螺杆或柱塞将其注入到预先设计好的模具腔中,模具腔内的塑料在冷却、固化过程中形成所需的制品。

三、塑料注塑成型工艺流程1. 原料准备:根据制品的要求,选择合适的塑料原料,并进行干燥处理,以去除原料中的水分。

2. 注塑机预热:将注塑机加热至所需的温度,以确保塑料原料在注塑过程中能够充分熔化。

3. 模具预热:将模具加热至所需的温度,以保证塑料在模具内冷却、固化过程中能够达到理想的性能。

4. 注塑:将干燥、预热好的塑料原料加入注塑机料筒,通过螺杆或柱塞的作用将熔融的塑料注入模具腔。

5. 冷却、固化:注塑后的模具在冷却水或冷却空气的作用下,使塑料在模具内冷却、固化。

6. 脱模:当塑料在模具内完全固化后,通过模具的开启、关闭动作,将制品从模具中取出。

7. 后处理:对制品进行检验、清洗、烘干等后处理,以提高制品的质量。

四、注塑设备注塑设备是塑料注塑成型工艺的核心,主要包括注塑机、模具、冷却系统、控制系统等。

1. 注塑机:注塑机是注塑成型工艺的关键设备,主要包括料筒、螺杆、液压系统、控制系统等部分。

2. 模具:模具是注塑成型工艺的重要部件,其质量直接影响到制品的形状、尺寸、表面质量等。

3. 冷却系统:冷却系统主要用于控制模具温度,确保塑料在模具内冷却、固化过程中达到理想的性能。

注塑工艺知识点总结归纳

注塑工艺知识点总结归纳

注塑工艺知识点总结归纳一、注塑工艺概述注塑是一种常见的塑料成型工艺,通过将熔化的塑料注入模具腔内,经冷却后形成所需的零件。

注塑工艺广泛应用于电子、汽车、家电等行业,其工艺技术和设备不断发展,成为塑料制品生产的重要工艺之一。

在注塑工艺中,主要包括塑料材料、模具设计、注塑机、工艺参数、注塑工艺流程等方面的内容。

下面将分别详细介绍这些知识点。

二、塑料材料1. 塑料材料的分类塑料是一种高分子化合物,按照不同的化学结构和性能特点,可以分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。

热塑性塑料在注塑成型过程中可以反复加热和冷却,保持可塑性,常见的有聚丙烯、聚乙烯、ABS等;热固性塑料在注塑成型后会发生化学反应,不可反复加热和冷却,例如酚醛树脂、环氧树脂等。

2. 塑料材料的性能塑料材料具有轻、坚、耐腐蚀、绝缘、隔音、不导电等特点,广泛应用于各种领域。

不同种类的塑料具有不同的物理和化学性能,如强度、耐热性、耐腐蚀性、尺寸稳定性等。

3. 塑料材料的选择在注塑工艺中,选择合适的塑料材料是十分重要的。

需要考虑产品的使用环境、功能要求、成本等因素,选择符合要求的塑料材料进行注塑成型。

三、模具设计1. 模具的类型注塑模具分为冷却型模具和热流道模具两种类型。

冷却型模具是常用的模具类型,通过模具内的冷却系统冷却熔化的塑料,形成成型件。

热流道模具是通过热流道系统将熔化的塑料直接注入模具腔内,具有更高的生产效率和产品质量。

2. 模具设计要点模具设计要考虑产品的结构、尺寸、成型特点等因素,以确保最终产品的质量。

具体包括模具结构设计、成型件的放料方式、冷却系统设计、射嘴和排气系统设计等。

3. 模具材料选择模具的材料选择直接关系到模具的使用寿命和成型精度。

常见的模具材料有P20、718、H13等,需要根据产品的材料和加工要求选择合适的模具材料。

四、注塑机1. 注塑机的结构注塑机主要由注射系统、压力系统、锁模系统、电气控制系统等部分组成。

其中注射系统用于将熔化的塑料注入模具腔内,压力系统用于提供成型时所需的压力,锁模系统用于锁模和开模操作,电气控制系统用于控制注塑机的运行。

塑料模具的热处理


• (2)渗碳工艺方法 • 尽量采用分级渗碳,目的是在渗碳层内建立均 匀合理的碳浓度梯度 分布;并且便于直接淬火。 • 渗碳介质可选用固体渗碳剂,即外购质量分数 为5%碳酸顿的低活性渗碳剂。固体渗碳开 箱 后直接淬火在高温下操作有困难,淬火温度也 难控制,因此,多采用随渗碳箱空冷后,重 新加热淬火。
• (2)高合金渗碳钢制模具 • 例如12CrNi3A,12CrNi4A钢的工艺路线为:下 料→锻造 模坯→正火并高温回火→机械粗加 工→高温回火→精加45,40Cr等钢的工艺路线为:下料→锻 造模坯→退火→ 机械粗加工→调质→机械精 加工→修整、抛光→镀铬→装配。
• 预硬钢的预硬处理工艺简单,多数采用调质处理。 由于这类钢淬透性良好,淬火时可采 用油冷、空冷 或硝盐分级淬火。为满足模具的各种工作硬度要求, 高温回火的温度范围很宽。 调质后获得回火索氏体 组织,硬度均匀。表4-21为部分预硬钢的预硬处理工 艺。
• 4.时效硬化钢塑料模的热处理 • 时效硬化钢的热处理工艺分两步基本工序。首先进 行固溶处理,即把钢加热到高温,使各种合金元素溶 入奥氏体中,完成奥氏体后淬火获得马氏体组织。第 二步进行时效处理,利用时效强化达到最后要求的力 学性能。 • 固溶处理加热一般在盐浴炉、箱式炉中进行,加热时 间分别可取:1min/mm、2~2.5min/mm,淬火 采用油冷,淬透性好的钢种也可空冷。如果锻造模坯 时能准确控制终锻温度,锻造后可直接进行固溶淬火。 • 时效处理最好在真空炉中进行,若在箱式炉中进行, 为防模腔表面氧化,炉内须通入保护气氛,或者用氧 化铝粉、石墨粉、铸铁屑,在装箱保护条件下进行时 效。装箱保护加热要适当延长保温时间,否则难以达 到时效效果。
• (4)碳素工具钢及合金工具钢制模具 • 例如T7A~T10A, CrWMn, 9SiCr等钢的工艺路 线 为:下料→锻成模坯→球化退火→机械粗加工→去应 力退火→机械半精加工 →淬火、回火→机械精加工 →抛光→镀铬→抛光、装配。 • (5)预硬钢制模具 • 例如5NiSCa, 3Cr2Mo (P20)等钢。 • 对于直接使用棒料加工的;因 供货状态己进行了预硬 化处理,可直接加工成形后抛光、装配。 • 对于要改锻成坯料后再加工 成形的,其工艺路线为: 下料→改锻→球化退火→机械粗加工(铣六面)→预硬 处 理(34~42HRC)→机械加工→去应力退火→抛光 →镀铬→抛光→装配。

常见模具材料及其热处理教程


退火與正火
退火與正火之目的 1.軟化鋼材以便切削加工; 2.消除殘余應力,防止工件變形,開裂; 3.細化晶粒,改善組織結構,提高鋼的機械性能; 4.為最終熱處理作準備 退火與正火之區別 1.加熱溫度不同,一般正火加熱溫度高於退火加
熱溫度 2.正火與退火最明顯不同在於正火冷卻速度稍
快.
常見模具材料及熱處理
鋼的熱處理根據加熱和冷卻方法不同,大致分為: 1.普通熱處理(通常稱為四把火即退火,正火,淬火, 回火.也是最常用的熱處理方法) 2.表面熱處理(如表面淬火和化學熱處理等).
在日常機械加工過程中,時常需要進行熱理.熱處 理可以是機械加工過程的中間環節,也可以是使 機械零件達到規定技術要求的最終工序.
模板(采用一般的鋼板會產生較大的變形),如模
具的上下墊板,夾板,打板等.
9()
9()為合金工具鋼,相當於中國的 W645V2合金工具鋼.由於含有鎢元素,使 其具有熱硬性,同時提高了鋼的回火(熱處 理的一種,常為減少或消除內應力)穩定性. 釩與碳形成碳化物硬度高達83.因此,該鋼 材硬度較高,熱處理後硬度可達到65.但脆 性大,塑性差,不易進行切削加工.
A 固溶強化: 合金元素固溶到基體金屬中形成固溶體時,合
金的強度及硬度一般會得到提高,基體塑性 則不降低. 少量多元 B 沉淀強化: 過飽和固溶體分 解析出彌散相, 引起合金強化
C 冷變形強化
:金屬材料在再結晶溫度以下的 變形,會引起強度升高,而塑性 降低.
D 第二相相強化:
超過極限溶解度的部分形成過剩的 第二相,其強化效果與過剩相性能 的本身有關;還與其形態/大小/數 量及分布關(彌散強化).
30(3)
30(3)該鋼材為日本牌號,含碳量較高,屬於碳 素工具鋼. 30是3的改良鋼種,具有較3更佳的強 韌性和硬化能,同時還有易加工性能,且具有一 般高碳鋼的高硬度和高耐磨性.

常用模具材料及其热处理工艺分析

科技资讯2012 NO.11

SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 业 技 术

97 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald

当今社会,是个工业极大发展的社会,大批量的生产,使模具也孕育而生。在工业中的广泛使用,大大地提高了产量,更好地满足了人们的需求。随着经济与社会的发展,模具在我们的生活中越来越被人们关注,尤其在工业生产中得到了最大程度的应用。在被广泛应用的过程中,模具自身得到了极大的发展,并且为经济的进步加大筹码。谈及模具,我们不得不联想到模具材料,模具材料是模具制造的基础。对于模具材料的分类,根据模具服役条件大致可分为冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢三类。我们以冷作模具钢为例,冷作模具包括冷冲压模,冷挤压模、冷镦模和冷冲裁模等,在分离过程中模具切削刃的发热温度偏高,达200摄氏度,在加工过程中常受到拉伸、压缩、弯曲、冲击和摩擦等机械力的作用,因此,会出现断裂、变形、磨损等难题。所以,冷模具材料必须具备抗断裂、抗变形、抗弱化、抗咬和以及耐疲劳等良好的使用性能。由此可见,冷作模具钢其有利也有弊,其他两大类——热作模具钢、塑料模具钢亦然。而生活中和工业中常见的模具材料有哪些呢?1 碳素工具钢碳素工具钢在我国被大量生产和使用。碳素工具钢的的优点是:可锻性好、退火易软化、切削加工性好,价格又便宜。不足之处:淬透性低,需要用水作冷却介质,所以,碳素工具钢更容易变形和断裂。根据碳素工具钢自身的优缺点,我们可以知道,对于大型的模具它相当不适合,制作尺寸不大、受力较小、形状简单以及变行要求不高的模具显得更为恰当,这样提高了资源的利用率。2 高碳高铬模具钢高碳高铬模具钢具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,不易变形,为高耐磨微变形模具钢,承载能力比高速钢稍低。但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔、改锻,改变碳化物的不均匀性,方能提高使用性能。3 高速钢钼系高速钢因其自身的热塑性高,强韧性高等优势,而得到更广泛的使用,在冷作模具大批量和精度生产中占据着重要地位。4 超硬高速钢超硬高速钢是为了适应难切削材料的需要而发展起来的。主要为了进一步提高硬度和热硬度。但另一方面的难题也随之而出现。它加工困难、韧性差、抗弯曲能力差。超硬高速钢之所以硬度大,是由于其碳含量高。而碳含量一旦高了,就容易出现过烧现象,韧性差等缺陷。

模具材料及热处理

模具材料及热处理模具材料及热处理模具是制造机械零部件的重要工具。

模具材料的选择和热处理技术的掌握直接关系到模具生产的质量和效率。

本文将对模具材料和热处理技术进行详细介绍。

一、模具材料1.铸造模具材料铸造模具材料的主要特点是精度要求较低,机械性能要求不高,耐磨性好。

常用材料有灰铁、球墨铸铁和铸钢。

其中,灰铁是最常用的铸造模具材料,有良好的灵活性和耐磨性,但强度较低。

球墨铸铁强度稍高于灰铁,但制造工艺比灰铁复杂。

铸钢的强度最高,但质量要求较高,制造工艺也较复杂。

2.塑料模具材料塑料模具材料与铸造模具材料不同,精度要求较高,机械性能也要求较高。

常用材料有工程塑料、钢材、铝合金等。

工程塑料具有良好的耐腐蚀性、耐高温性和耐磨性,在制造大型塑料模具时应用广泛。

钢材的强度和硬度较高,在制造精密塑料模具时使用较多。

铝合金具有轻质、高强度和耐磨性好的特点,在制造小型塑料模具时使用较多。

3.压铸模具材料压铸模具材料要求耐高温、耐热疲劳和抗拉伸性能好。

常用材料有硬质合金钢、热工具钢和粉末高速钢。

硬质合金钢具有优异的耐磨和抗氧化性能,是制造大型压铸模具的首选材料。

热工具钢具有优异的耐高温性能,制造中型压铸模具时常用。

粉末高速钢具有优异的强度和硬度,适用于制造小型压铸模具。

二、热处理模具材料的热处理是制造质量可靠、寿命长的模具的关键。

常用的热处理方法有淬火、回火、正火、渗碳和氮化等。

1.淬火淬火是将模具材料加热至一定温度,然后迅速冷却,使材料表面形成高硬度的马氏体组织,提高模具材料的硬度和耐磨性。

淬火时应注意加热温度和冷却速度的控制,以免引起材料变形和裂纹。

2.回火淬火后的模具材料容易出现脆性,回火是将淬火后的模具材料在一定温度下重复加热,然后缓慢冷却,使材料得到一定的韧性和塑性,以提高模具材料的强度和韧性。

回火的选用温度和时间应根据模具材料的种类和使用要求来确定。

3.正火正火属于淬火和回火之间的一种中间火,是将模具材料加热至一定温度,然后缓慢冷却,以使材料获得一定的硬度和韧性。

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注塑模成型件常用材料及其热处理工艺注塑模成型件的概念
注塑模的成型零件主要包括凹模、型芯(凸模)、螺纹型芯、螺纹型环、成型镶件、成型推杆等,是塑件成型时的主要零件,塑件的形状、精度、尺寸等均是由这些零件决定的,而制作这些成型零件的材料应当根据塑料的种类,塑件精度、塑件批量、制造成本等综合考虑、合理选择。

注塑模具应注意事项
1.机械加工性能良好。

2.良好的尺寸稳定性
3.抛光性能优良。

4.易于加工。

5.具有耐蚀性能。

6.耐磨性和抗疲劳性好。

(1)在注塑成型时,注塑模具型腔的温度要达到300℃以上。

为此,最好选用经适当回火处理的工具钢(热处理钢)。

否则会引起材料微观结构的改变,从而造成注塑模具尺寸的变化;
(2)注塑成型零件工作表面通常要求具有良好的光泽和表面状态,多需抛光达到镜面,要求钢材硬度在35—40HRC为宜,过硬表面会使抛光困难。

钢材的显微组织应均匀致密,较少杂质,无瑕疵和针点等,因此要求型腔表面的粗糙度非常小,所以,选用的钢材不应含有粗糙的杂质和气孔等;
(3)模具零件多为金属材料制成,有的结构形状还很复杂,为了缩短生产周期、提高效率,要求模具材料易于加工成图纸所要求的形状和精度;
(4)很多树脂和添加剂对型腔表面都有腐蚀作用,这种腐蚀使型腔表面金属溶蚀、剥落,表面状况变坏、塑件质量变差。

所以,最好使用耐蚀钢,或对型腔表面进行镀铬、钹镍处理;
(5)注塑模型腔不仅受高压塑料熔体冲刷,而且还受冷热交变的温度应力作用。

一般的高碳合金钢,可经热处理获得高硬度,但韧性差,易形成表面裂纹,不宜采用。

所选钢种应使注塑模能减少抛光修模的次数,能长期保持型腔的尺寸精度,达到批量生产的使用寿命极限
(6)要选用易于切削,且加工后能得到高精度零件的钢种,这对大型模具尤其重要,对需电火花加工的零件,还要求该钢种的烧伤硬化层较薄;
注塑模成型件的一般选材
我国目前用于注塑模具的钢种,可按钢材特性和使用时的热处理状态分类:
1、渗碳型如20Cr,20Mn等
2、预硬型如Cr2Mo
3、调质型如45,50,55,40Cr,40Mn,50Mn等
4、耐蚀型如3Cr13,2Cr13等
5、淬硬型如T7A,T8A,T10A,5CrNiMo等
6、时效硬化型 18Ni140级18Ni170级等
热处理方式
塑模成型件的热处理工艺较复杂,因塑模材料和种类的不同而不同,各有其特点。

一般的有以下几种方法:
1、采用调质热处理:对基体硬度要求不高,而表面硬度要求较高的精密复杂模具,可采取模具粗加工后进行调质热处理,精加工后进行低温氮化处理,由于模具氮化温度低,不存在基体组织相变,另外炉冷至室温出炉,冷却应力也较少,模具变形较小;
2、采用预先热处理:对精密复杂模具,如其硬度要求不太高,可采用预先热处理的预硬钢,对模具钢(如3Cr2Mo, 3CrMnNiN钢)进行预先热处理,使之到达使用时的硬度(较低硬度为25~35HRC,较高硬度为40~50HRC),然后把模具加工成型不再进行热处理,从而保证精密复杂模具的精度;
3、采用时效硬化型模具钢:对精密复杂模具可采用时效硬化钢,如
PMS(1Ni3Mn2CuA1.Mo)钢是一种新型时效模具钢,在870C固溶淬火后的硬度在30HRC左右,便于机械加工,模具加工成型后再进行500C左右的时效热处理,即可获得40~45HRC的较高硬度,模具变形较小,只需要进行抛光处理,是理想的精密复杂模具用钢
4、针对渗碳钢塑料模:对渗碳层的要求,一般渗碳层的厚度为0.8~1.5mm,渗碳层的含碳量为0.7%~1.0%为佳。

若采用碳、氮共渗,则耐磨性、耐腐蚀性、抗氧化、防粘性就更好。

.渗碳温度一般在900~920℃,复杂型腔的小型模具可取840~860℃中温碳氮共渗。

渗碳保温时间为5~10h,具体应根据对渗层厚度的要求来选择。

渗碳工艺以采用分级渗碳工艺为宜,即高温阶段(900~920℃)以快速将碳渗入零件表层为主;中温阶段(820~840℃)以增加渗碳层厚度为主,这样在渗碳层内建立均匀合理的碳浓度梯度分布,便于直接淬火。

渗碳后的淬火工艺按钢种不同,渗碳后可分别采用:重新加热淬火;分级渗碳后直接淬火(如合金渗碳钢);中温碳氮共渗后直接淬火(如用工业纯铁或低碳钢冷挤压成形的小型精密模具);渗碳后空冷淬火(如高合金渗碳钢制造的大、中型模具)。

5.针对预硬钢塑料模:预硬钢的预先热处理通常采用球化退火,目的是消除锻造应力,获得均匀的球状珠光体组织,降低硬度,提高塑性,改善模坯的切削加工性能或冷挤压成形性能。

预硬钢的预硬处理工艺简单,多数采用调质处理,调质后获得回火索氏体组织。

高温回火的温度范围很宽能够满足模具的各种工作硬度要求。

由于这类钢淬透性良好,淬火时可采用油冷、空冷或硝盐分级淬火。

针对时效硬化钢塑料模:时效硬化钢的热处理工艺分两步基本工序。

首先进行固溶处理,即把钢加热到高温,使各种合金元素溶入奥氏体中,完成奥氏体后淬火获得马氏体组织。

第二步进行时效处理,利用时效强化达到最后要求的力学性能。

其中,固溶处理加热一般在盐浴炉、箱式炉中进行,淬火采用油冷,淬透性好的钢种也可空冷。

如果锻造模坯时能准确控制终锻温度,锻造后可直接进行固溶淬火,而时效处理最好在真空炉中进行,若在箱式炉中进行,为防模腔表面氧化,炉内须通入保护气氛,或者用氧化铝粉、石墨粉、铸铁屑,在装箱保护条件下进行时效。

装箱保护加热要适当延长保温时间,否则难以达到时效效果。

针对淬硬钢塑料模:塑料模型腔表面要求十分严格,因此在淬火加热过程中要确保型腔表面不氧化、不脱碳、不侵蚀、不过热等。

随着塑料产量的提高和应用领域的扩大,对塑料模具提出了越来越高的要求,促进了塑料模具的不断发展。

目前塑料模具正朝着高效率、高精度、高寿命方向发展,推动了塑料模具材料迅速发展。

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