ทักษะการเลือกวัสดุแม่พิมพ์พลาสติก

ปัจจุบันผลิตภัณฑ์พลาสติกมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันมากขึ้น ซึ่งเทคโนโลยีการฉีดขึ้นรูปคิดเป็นสัดส่วนประมาณ 80% การฉีดขึ้นรูปมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขา เช่น รถยนต์ การก่อสร้าง เครื่องใช้ในครัวเรือน อาหาร ยา ฯลฯ เนื่องจากมีลักษณะเฉพาะของการขึ้นรูปแบบครั้งเดียว ขนาดที่แม่นยำ เม็ดมีด ผลผลิตสูง ความทันสมัยง่าย และปริมาณหลังการประมวลผลต่ำ . การเลือกแม่พิมพ์พลาสติกมีความสำคัญต่อการที่อุตสาหกรรมพลาสติกจะได้รับผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่ดีหรือไม่ ดังนั้น ผู้ออกแบบแม่พิมพ์จึงจำเป็นต้องเข้าใจข้อกำหนดพื้นฐานของวัสดุแม่พิมพ์และเลือกวัสดุที่เหมาะสม

สภาพการทำงานของแม่พิมพ์พลาสติกแตกต่างจากแม่พิมพ์เย็น โดยทั่วไปจะต้องใช้งานที่อุณหภูมิ 150 ° C-200 ° C นอกจากจะต้องอยู่ภายใต้แรงกดดันบางอย่างแล้วยังต้องได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิอีกด้วย ตามเงื่อนไขต่าง ๆ และวิธีการแปรรูปของแม่พิมพ์พลาสติก ข้อกำหนดประสิทธิภาพพื้นฐานของเหล็กแม่พิมพ์พลาสติก สรุปได้ดังนี้:

1. มีความแข็งผิวเพียงพอและทนต่อการสึกหรอ
ความแข็งของแม่พิมพ์พลาสติกมักจะต่ำกว่า 50-60HRC แม่พิมพ์ที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนควรมีความแข็งผิวเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าแม่พิมพ์มีความแข็งแกร่งเพียงพอ เนื่องจากการเติมและการไหลของพลาสติก แม่พิมพ์ต้องทนต่อแรงกดและแรงเสียดทานที่มากขึ้น ทำให้แม่พิมพ์ต้องรักษาความแม่นยำของรูปร่างและความแม่นยำของมิติ เพื่อให้แน่ใจว่าแม่พิมพ์มีอายุการใช้งานที่เพียงพอ ความต้านทานการสึกหรอของแม่พิมพ์ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีของเหล็กและความแข็งของการอบชุบด้วยความร้อน ดังนั้นการเพิ่มความแข็งของแม่พิมพ์จึงเอื้อต่อการปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอ

2. เสถียรภาพทางความร้อนที่ดี
รูปร่างของชิ้นส่วนแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกมักจะซับซ้อนและยากต่อการประมวลผลหลังจากการชุบแข็ง ดังนั้นจึงควรเลือกให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี เมื่อกระบวนการขึ้นรูปแม่พิมพ์ได้รับการบำบัดด้วยความร้อน ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นจะมีขนาดเล็ก การเสียรูปของการอบชุบด้วยความร้อนมีขนาดเล็ก และการเปลี่ยนแปลงมิติที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิ อัตรามีขนาดเล็ก โครงสร้างทางโลหะวิทยาและขนาดของแม่พิมพ์มีเสถียรภาพ และ การประมวลผลสามารถลดลงหรือไม่สามารถประมวลผลได้อีกต่อไป ซึ่งสามารถรับรองความต้องการความแม่นยำของขนาดแม่พิมพ์และความขรุขระของพื้นผิว

3. เหล็กกล้าคาร์บอนเกรด 50 มีความแข็งแรงและทนต่อการสึกหรอ และส่วนใหญ่จะใช้สำหรับวัสดุฐานแม่พิมพ์หลังจากแบ่งเบาบรรเทา เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนสูงและเหล็กกล้าเครื่องมือโลหะผสมต่ำมีความแข็งแรงสูงและทนต่อการสึกหรอหลังการอบชุบด้วยความร้อน และส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการขึ้นรูปชิ้นส่วน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการเสียรูปของการอบชุบด้วยความร้อนขนาดใหญ่ เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนสูงจึงเหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนรูปทรงที่มีขนาดเล็กและรูปทรงเรียบง่ายเท่านั้น

ด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรมพลาสติก ความซับซ้อนและความแม่นยำของผลิตภัณฑ์พลาสติกจึงสูงขึ้นเรื่อยๆ และความต้องการที่สูงขึ้นก็ถูกนำไปใช้กับวัสดุแม่พิมพ์ด้วย สำหรับการผลิตที่ซับซ้อน แม่พิมพ์พลาสติกที่มีความแม่นยำและทนต่อการกัดกร่อน สามารถใช้เหล็กชุบแข็ง (เช่น PMS) เหล็กที่ทนต่อการกัดกร่อน (เช่น PCR) และเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ (เช่น 18Ni-250) ได้ ประสิทธิภาพการตัด , การอบชุบด้วยความร้อนและประสิทธิภาพการขัดเงาและความแข็งแรงสูง

4. ความสามารถในการแปรรูปที่ยอดเยี่ยม
นอกจากการแปรรูป EMD แล้ว แม่พิมพ์ขึ้นรูปพลาสติกส่วนใหญ่ยังต้องการการตัดและการซ่อมแซมที่เหมาะสมอีกด้วย เพื่อยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือตัด ปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด และลดความหยาบผิว ความแข็งของเหล็กแม่พิมพ์พลาสติกจะต้องเหมาะสม

5. ประสิทธิภาพการขัดที่ดี
ผลิตภัณฑ์พลาสติกคุณภาพสูงต้องการค่าความหยาบผิวเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น ค่าความหยาบผิวของโพรงแม่พิมพ์ฉีดต้องน้อยกว่า Ra0.1-0.25 และพื้นผิวออปติคัลต้องการ Ra <0.01nm ต้องขัดโพรงเพื่อลดค่าความหยาบผิว เหล็กที่ใช้สำหรับจุดประสงค์นี้ต้องการวัสดุที่ปนเปื้อนน้อยกว่า โครงสร้างจุลภาคที่สม่ำเสมอ ไม่มีการวางแนวของเส้นใย และไม่มีข้อบกพร่องเหมือนเป็นรูหรือสีส้มในระหว่างการขัด