Zahtjevi za materijal za plastični kalup

Uvjeti rada plastičnih kalupa razlikuju se od onih kod kalupa za hladno utiskivanje, koji općenito zahtijevaju rad na 150 stupnjeva C-200 stupnjeva C. Osim što su izloženi određenom pritisku, oni također moraju izdržati utjecaj temperature. Na temelju različitih uvjeta uporabe i metoda obrade plastičnih kalupa, osnovni zahtjevi za performanse čelika za plastične kalupe ugrubo su sažeti kako slijedi:
1. Odgovarajuća tvrdoća površine i otpornost na trošenje
Tvrdoća plastičnih kalupa obično je ispod 50-60HRC, a toplinski obrađeni kalupi moraju imati dovoljnu površinsku tvrdoću kako bi bili sigurni da kalupi imaju dovoljnu krutost. Zbog velikog tlačnog naprezanja i sile trenja koje plastika puni i teče u kalupu tijekom rada, potrebno je da kalup zadrži točnost oblika i stabilnost dimenzija kako bi se osigurao dovoljan vijek trajanja. Otpornost kalupa na trošenje ovisi o kemijskom sastavu i tvrdoći čelika obrađenog toplinom, tako da je povećanje tvrdoće kalupa korisno za poboljšanje njegove otpornosti na trošenje.
2. Izvrsna izvedba rezanja
Većina plastičnih kalupa zahtijeva određene popravke rezanja i montera uz EMD obradu. Kako bi se produžio radni vijek alata za rezanje, poboljšala učinkovitost rezanja i smanjila hrapavost površine, tvrdoća čelika koji se koristi za plastične kalupe mora biti odgovarajuća.
3. Dobra izvedba poliranja
Plastični proizvodi visoke kvalitete zahtijevaju malu vrijednost hrapavosti na površini šupljine kalupa. Na primjer, vrijednost hrapavosti površine šupljine kalupa za injekcijsko ubrizgavanje mora biti manja od razine 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 toplinska stabilnost
Oblik dijelova kalupa za brizganje plastike često je složen i težak za obradu nakon kaljenja. Stoga se preporuča odabrati dijelove s dobrom toplinskom stabilnošću što je više moguće. Kada se kalup oblikuje i obrađuje toplinskom obradom, koeficijent linearnog širenja je mali, deformacija toplinske obrade je mala, a stopa promjene veličine uzrokovana temperaturnim razlikama je mala. Metalografska struktura i veličina kalupa su stabilni i mogu se smanjiti ili više ne obrađivati ​​kako bi se osigurala točnost veličine kalupa i zahtjevi za hrapavost površine.
Ugljični čelik razreda 45 i 50 ima određenu čvrstoću i otpornost na habanje i često se koristi kao materijal za kalupe nakon obrade kaljenja i popuštanja. Alatni čelik s visokim udjelom ugljika i niskolegirani alatni čelik imaju visoku čvrstoću i otpornost na habanje nakon tretmana pregrijavanjem i uglavnom se koriste za oblikovanje dijelova. Međutim, alatni čelik s visokim udjelom ugljika prikladan je samo za proizvodnju malih i jednostavnih oblikovanih dijelova zbog velike deformacije tijekom toplinske obrade.
S razvojem industrije plastike, složenost i preciznost plastičnih proizvoda postaju sve veći, a također se postavljaju veći zahtjevi za materijale kalupa. Za složene, precizne plastične kalupe otporne na koroziju, mogu se koristiti čelik za predotvrdnjavanje (kao što je PMS), čelik otporan na koroziju (kao što je PCR) i niskougljični maraging čelik (kao što je 18Ni-250), koji svi imaju dobra svojstva rezanja, toplinske obrade, poliranja i visoku čvrstoću.
Osim toga, pri odabiru materijala potrebno je voditi računa o sprječavanju ogrebotina i lijepljenja. Ako postoji relativno kretanje između dviju površina, pokušajte izbjeći odabir materijala s istom organizacijskom strukturom. U posebnim okolnostima, jedna strana može biti presvučena ili nitrirana kako bi obje strane imale različite površinske strukture.