Zahtjevi za materijale za plastične kalupe

Radni uslovi plastičnih kalupa se razlikuju od onih kod kalupa za hladno štancanje, koji generalno zahtijevaju rad na 150°C{1}} stepeni C. Osim što su podvrgnuti određenom pritisku, oni također moraju izdržati temperaturne efekte. Na osnovu različitih uslova upotrebe i metoda obrade plastičnih kalupa za kalupljenje, osnovni zahtevi za performanse čelika koji se koristi u plastičnim kalupima su ugrubo sažeti na sledeći način:
1. Dovoljna površinska tvrdoća i otpornost na habanje
Tvrdoća plastičnih kalupa je obično ispod 50-60HRC, a kalupi koji su prošli termičku obradu trebaju imati dovoljnu površinsku tvrdoću kako bi se osiguralo da kalupi imaju dovoljnu krutost. Zbog punjenja i protoka plastike, kalupi su tokom rada podvrgnuti značajnom tlačnom naprezanju i trenju. Stoga je neophodno da kalupi zadrže točnost oblika i stabilnost dimenzija kako bi osigurali dovoljan vijek trajanja. Otpornost kalupa na habanje ovisi o kemijskom sastavu i tvrdoći čelika toplinskom obradom, pa je povećanje tvrdoće kalupa korisno za poboljšanje njihove otpornosti na habanje.
2. Odlična obradivost
Većina kalupa za plastične kalupe zahtijeva određene popravke rezanja i montažera pored EMD obrade. Da bi se produžio vijek trajanja reznih alata, poboljšao učinak rezanja i smanjila hrapavost površine, tvrdoća plastičnog čelika za kalupe mora biti odgovarajuća.
3. Dobre performanse poliranja
Visokokvalitetni plastični proizvodi zahtijevaju male vrijednosti hrapavosti na površini šupljine kalupa. Na primjer, vrijednost hrapavosti površine šupljine kalupa za injektiranje mora biti manja od Ra0.1-0.25, 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, fine and uniform microstructure, no fiber directionality, and no pitting or orange peel like defects during polishing.
4. Dobra termička stabilnost
Oblik dijelova u kalupima za brizganje plastike je često složen i težak za obradu nakon gašenja. Stoga je preporučljivo odabrati one sa dobrom termičkom stabilnošću. Nakon toplinske obrade, kalup ima mali koeficijent linearne ekspanzije i deformacije, a brzina promjene veličine uzrokovana temperaturnim razlikama je mala. Mikrostruktura i veličina kalupa su stabilne, a obrada se može smanjiti ili eliminisati kako bi se osigurala tačnost dimenzija i zahtjevi za hrapavost površine kalupa.
Ugljični čelik razreda 45 i 50 imaju određenu čvrstoću i otpornost na habanje, te se često koriste kao materijali okvira kalupa nakon kaljenja i kaljenja. Visokougljični alatni čelik i niskolegirani alatni čelik imaju visoku čvrstoću i otpornost na habanje nakon termičke obrade i uglavnom se koriste za oblikovanje dijelova. Međutim, visokougljični alatni čelik je pogodan samo za proizvodnju malih i jednostavnih oblikovanih oblikovanih dijelova zbog velike deformacije toplinske obrade.
Sa razvojem plastične industrije, zahtjevi za složenošću i preciznošću plastičnih proizvoda postaju sve veći, a sve veći zahtjevi postavljaju se i pred materijalima za kalupe. Za proizvodnju složenih, preciznih plastičnih kalupa i kalupa otpornih na koroziju, unaprijed kaljeni čelik (kao što je PMS), čelik otporan na koroziju (kao što je PCR) i niskougljični martenzitni čelik (kao što je 18Ni-250) može koristiti, od kojih svi imaju dobro sečenje, termičku obradu, performanse 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 obložena ili nitrirana kako bi se dvije strane dobile različite površinske strukture.