
一般将模具按使用寿命长短分为五级。其中,一级模具的使用寿命在百万次以上;二级模具的使用寿命是 50 万至 100 万次;三级模具的使用寿命在 30 万至 50 万次;四级模具的使用寿命在 10 万至 30 万次;五级模具的使用寿命在 10 万次以下。一级模具和二级模具都要求使用可以热处理且硬度在 HRC50 左右的钢材,不然容易磨损,注塑出的产品容易超差。所以,所选的钢材既要具备较好的热处理性能,又要在高硬度状态下有良好的切削性能,当然还有其他方面的考虑。
通常会选用瑞典的 8407、S136,美国的 420、H13,欧洲的 2316、2344、083 这些钢材镜面模具选用什么钢材,或者日本的 SKD61、DC53。这些钢材原本是五金模材料,在特殊情况下会使用。此外,注塑的原料以及其增加的填料对选用钢材有很大影响,特别是玻璃纤维会使模具磨损较大。
有些塑胶料具有酸腐蚀性。有些塑胶料因为添加了增强剂或其他改型剂,比如玻璃纤维,会对模具造成很大的损伤。在选材时,都需要进行综合考虑。对于有强腐蚀性的塑胶,一般会选择 S136、2316、420 这类钢材。对于有弱腐蚀性的塑胶,除了可以选择 S136、2316、420 之外,还可以选择 SKD61、NAK80、PAK90、718M。
透明度特高的模具应选择 S136,其次是 420。
从满足产品要求的角度来看以上内容。然而作为一名设计师,若你仅仅考虑这些,那么你不仅难以成为一名优秀的设计师,甚至你的职业都可能面临危机。模具所需求的成本至关重要,同时你还需考虑价格。比如以 S136 与 2316 作比较,每公斤的价格相差 55—60 元。倘若你选择不当,你的老板要么接不到订单,要么会面临破产的风险。
三级模具多使用预硬料,其牌号有 S136H、2316H、718H、083H,硬度为 HB270 至 340。四五级模具使用 P20、718、738、618、2311、2711。对于要求特低的模具,有可能会用到 S50C 和 45#钢,也就是直接在模胚上制作型腔。
很多树脂和添加剂具有高耐蚀性,它们会对型腔表面产生腐蚀作用。这种腐蚀会导致型腔表面的金属溶蚀和剥落,使表面状况变差,进而使塑件质量变差。因此,最好使用耐蚀钢,或者对型腔表面进行镀铬、镀镍处理。
注塑塑件表面的光泽度和精度与注塑模具型腔表面的耐磨性有直接关联。尤其在某些塑料中加入玻纤、无机填料及某些颜料时,这些物质会与塑料熔体一同在流道、模腔中高速流动,对型腔表面的摩擦较大。如果材料不耐磨,很快就会被磨损,从而导致塑件质量受到损伤。
注塑成型时需要良好的尺寸稳定性,此时注塑模具型腔的温度需达到 300℃以上。所以,最好选用经过适当回火处理的工具钢(热处理钢)。不然的话,会引发材料微观结构的改变镜面模具选用什么钢材,进而导致注塑模具尺寸发生变化。
模具零件多由金属材料制成,且有的结构形状较为复杂。为了能缩短生产周期并提高效率,就需要模具材料能够容易地加工成图纸所要求的形状以及精度。
注塑塑件通常要求具有良好的光泽和表面状态,所以其抛光性能要好。这就要求型腔表面的粗糙度非常小,为此必须对型腔表面进行表面加工,比如抛光、研磨等。因此,选用的钢材不应含有粗糙的杂质和气孔等。
为了提高硬度和耐磨性,通常需要对注塑模具进行热处理。然而,这种热处理应使模具的尺寸变化很小。所以,最好选用能切削加工的预硬化钢,因为它受热处理的影响较小。


