注塑模具如何選擇合適的模具鋼料
時間:2023-12-28 13:19來源:德松官網 作者:德松模具鋼
成型零部件的材質直接關系到模具的質量和壽命，決定了成型塑料制品的外觀和內在質量，必須十分慎重，一般要在合同規(guī)定及客戶要求的基礎上，根據制品和模具的要求及特點選用。
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▇ 成型零部件材料選用 ▇
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成型零部件指與塑料直接接觸而成型制品的模具零部件，如型腔、型芯、滑塊、鑲件、斜頂、側抽等。
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成型零部件的材質直接關系到模具的質量、壽命，決定著所成型塑料制品的外觀及內在質量，必須十分慎重，一般要在合同規(guī)定及客戶要求的基礎上，根據制品和模具的要求及特點選用。
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成型零部件材料的選用原則是根據所成型塑料的種類、制品的形狀、尺寸精度、制品的外觀質量及使用要求、生產批量大小等，兼顧材料的切削、拋光、焊接、蝕紋、變形、耐磨等各項性能，同時考慮經濟性以及模具的制造條件和加工方法，以選用不同類型的鋼材。
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對于成型透明塑料制品的模具，其型腔和型芯均需選用高鏡面拋光性能的高檔進口鋼材，如718模具鋼（P20+Ni模具鋼類）、NAK80模具鋼（P21模具鋼類）、S136模具鋼（420模具鋼類）、H13模具鋼類等，其中718模具鋼、NAK80模具鋼為預硬狀態(tài)，不需再進行熱處理；S136模具鋼及H13模具鋼均為退火狀態(tài)，硬度一般為160~200HB，粗加工后需進行真空淬火及回火處理，S136模具鋼的硬度一般為40~50HRC，H13模具鋼的硬度一般為45~-55HRC（可根據具體牌號確定）。
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對于制品外觀質量要求高，長壽命、大批量生產的模具，其成型零部件材料選擇如下：
a) 型腔需選用高鏡面拋光性能的高檔進口鋼材，如718模具鋼（P20+Ni模具鋼類）、NAK80模具鋼（P21模具鋼類）等，均為預硬狀態(tài)，不需再進行熱處理。
b) 型芯可選用中低檔進口P20模具鋼或P20+Ni模具鋼類，如618模具鋼、738模具鋼、1.2738模具鋼、638模具鋼、318模具鋼等，均為預硬狀態(tài)；對生產批量不大的模具，也可選用國產塑料模具鋼或S50C模具鋼、S55C模具鋼等進口優(yōu)質碳素鋼。
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對于制品外觀質量要求一般的模具，其成型零部件材料選擇如下：
a) 小型、精密模具型腔和型芯均選用中檔進口P20模具鋼或P20+Ni模具鋼類材料。
b) 大中型模具，所成型塑料對鋼材無特殊要求，型腔可選用中低檔進口P20或P20+Ni類鋼材；型芯可選用低檔進口P20模具鋼類材料或進口優(yōu)質碳素鋼S50C、S55C等，也可選用國產塑料模具鋼。
c) 對于蝕皮紋的型腔，當蝕梨地紋時應爭取避免選用P20+Ni模具鋼類的1.2738（738模具鋼）牌號。
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對無外觀質量要求的內部結構件，成型材料對鋼材亦無特殊要求的模具，其成型零部件材料選擇如下：
a) 對于大中型模具，型腔可選用低檔的進口P20或P20+Ni類鋼材，也可選用進口優(yōu)質碳素鋼S55C、S50C或國產P20或P20+Ni類塑料模具鋼；型芯可選用進口或國產優(yōu)質碳素鋼。
b) 對于小型模具，若產量較高，結構較復雜，型腔可選用低檔的進口P20或P20+Ni類鋼材，也可選用國產P20或P20+Ni類塑料模具鋼；型芯可選用國產塑料模具鋼。
c) 對于結構較簡單，產量不高的小型模具，型腔型芯均可選用國產塑料模具鋼或優(yōu)質碳素鋼。
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對于成型含氟、氯等有腐蝕性的塑料和各類添加阻燃劑塑料的模具，若制品要求較高，可選用進口的耐蝕鋼，要求一般的可選用國產的耐蝕鋼。
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對于成型對鋼材有較強摩擦、沖擊性塑料的模具，例如用來注射尼龍+玻璃纖維料的模具，需選用具有高耐磨、高抗熱拉強度及高韌性等優(yōu)點的進口或國產H13類鋼材。
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成型鑲件一般與所鑲入的零件選用相同材料。對于模具較難冷卻的部分或要求冷卻效果較高的部分，鑲件材料應選用鈹青銅或合金鋁。
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對于模具中參與成型的活動部件材料選擇原則如下：
a) 透明件應選用拋光性好的高檔進口鋼材，如718、NAK80等。
b) 非透明件，一般應選用硬度和強度較高的中檔進口鋼材，如618、738、2738、638、318等，表面進行氮化處理，氮化層深度為0.15~0.2mm，硬度為700~900HV。
c) 若模具要求較低，也可選用低檔進口鋼材或國產鋼材，氮化處理硬度一般為600~800HV。
▇ 非成型零部件材料選用 ▇
1> 模架材料參照模架標準，模板一般選用進口S50C或國產SM45，要求160~200HB，硬度均勻，且內應力小，不易變形。導柱材料采用GCr15或SUJ2，硬度為56~62HRC。導套、推板導柱、推板導套及復位桿材料可采用GCr15或SUJ2，硬度為56-62HRC；也可采用T8A、T10A，硬度為52~56HRC。
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模具中的一般結構用件，如頂出定位圈、立柱、頂出限位塊、限位拉桿、鎖模塊等，對硬度和耐磨性無特別要求，可選用國產SM45模具鋼，正火狀態(tài)，硬度160~200HB，不需再進行熱處理。
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模具中的澆口套、楔緊塊、耐磨塊、滑塊壓板等對硬度、強度和耐磨性要求較高的零件，應選用碳素工具鋼或優(yōu)質碳素工具鋼，如T8A工具鋼、T10A工具鋼等。此類鋼使用時均需進行淬火處理，以提高其硬度和耐磨性。
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