Zahtjevi za materijal za plastične kalupe

Radni uslovi plastičnih kalupa se razlikuju od onih kod kalupa za hladno štancanje, koji uglavnom zahtevaju rad na 150 stepeni C-200 stepena C. Osim što su podvrgnuti određenom pritisku, moraju da izdrže i uticaj temperature. Na osnovu različitih uslova upotrebe i metoda obrade kalupa za oblikovanje plastike, osnovni zahtevi za performanse čelika za plastične kalupe su ugrubo sažeti na sledeći način:
1. Odgovarajuća površinska tvrdoća i otpornost na habanje
Tvrdoća plastičnih kalupa je obično ispod 50-60HRC, a termički obrađeni kalupi trebaju imati dovoljnu površinsku tvrdoću kako bi se osiguralo da kalupi imaju dovoljnu krutost. Zbog visokog tlačnog naprezanja i sile trenja koje plastično punjenje i strujanje u kalupu tokom rada, potrebno je da kalup zadrži točnost oblika i stabilnost dimenzija kako bi se osigurao dovoljan vijek trajanja. Otpornost kalupa na habanje ovisi o kemijskom sastavu i tvrdoći čelika toplinskom obradom, pa je povećanje tvrdoće kalupa korisno za poboljšanje njegove otpornosti na habanje.
2. Odlične performanse rezanja
Većina kalupa za oblikovanje plastike zahtijeva određene popravke rezanja i montažera pored EMD obrade. Kako bi se produžio vijek trajanja reznih alata, poboljšao učinak rezanja i smanjila hrapavost površine, tvrdoća čelika koji se koristi za plastične kalupe mora biti odgovarajuća.
3. Dobre performanse poliranja
Visokokvalitetni plastični proizvodi zahtijevaju malu vrijednost hrapavosti na površini šupljine kalupa. Na primjer, vrijednost hrapavosti površine šupljine kalupa za injektiranje mora biti manja od nivoa Ra{{0}}.1~0,25, dok optička površina zahtijeva Ra<0.01nm. The cavity must be polished to reduce the surface roughness value. The steel selected for this purpose requires minimal impurities, uniform microstructure, no fiber orientation, and no pitting or orange peel like defects during polishing.
4. Dobra termička stabilnost
Oblik dijelova kalupa za brizganje plastike je često složen i težak za obradu nakon gašenja. Stoga se preporučuje da odaberete dijelove sa dobrom termičkom stabilnošću što je više moguće. Kada se kalup formira i obrađuje toplinskom obradom, koeficijent linearne ekspanzije je mali, deformacija toplinske obrade je mala, a brzina promjene veličine uzrokovana temperaturnim razlikama je mala. Metalografska struktura i veličina kalupa su stabilne i mogu se smanjiti ili više ne obrađivati ​​kako bi se osigurala točnost veličine kalupa i zahtjevi za hrapavostom površine.
Ugljični čelik 45 i 50 ima određenu čvrstoću i otpornost na habanje i često se koristi kao materijal za kalupe nakon kaljenja i kaljenja. Visokougljični alatni čelik i niskolegirani alatni čelik imaju visoku čvrstoću i otpornost na habanje nakon pregrijavanja i uglavnom se koriste za oblikovanje dijelova. Međutim, visokougljični alatni čelik je pogodan samo za proizvodnju malih i jednostavnih oblikovanih dijelova zbog velike deformacije tijekom toplinske obrade.
S razvojem plastične industrije, složenost i preciznost plastičnih proizvoda postaju sve veći, a postavljaju se i veći zahtjevi za materijale za kalupe. Za složene, precizne i otporne na koroziju plastične kalupe, mogu se koristiti čelik za prethodno stvrdnjavanje (kao što je PMS), čelik otporan na koroziju (kao što je PCR) i niskougljični Maraging čelik (kao što je 18Ni-250), a sve to imaju dobra svojstva rezanja, termičke obrade, poliranja i visoku čvrstoću.
Osim toga, prilikom odabira materijala potrebno je uzeti u obzir i sprječavanje ogrebotina i lijepljenja. Ako postoji relativno kretanje između dvije površine, pokušajte izbjeći odabir materijala s istom organizacijskom strukturom. U posebnim okolnostima, jedna strana može biti premazana ili nitrirana kako bi obje strane imale različite površinske strukture.