หกคำแนะนำสำหรับการเลือกวัสดุฉีดขึ้นรูป

การเลือกใช้วัสดุแม่พิมพ์เป็นปัญหาสำคัญในการออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อหลายด้าน เช่น กระบวนการผลิตแม่พิมพ์ อายุการใช้งานของแม่พิมพ์ คุณภาพการขึ้นรูปของชิ้นส่วนพลาสติก และต้นทุนการผลิตแม่พิมพ์

ด้วยเหตุนี้ นักวิชาการในประเทศและต่างประเทศจึงได้พัฒนาเหล็กกล้าแม่พิมพ์ใหม่ที่มีสมรรถนะการบริการและประสิทธิภาพการตัดเฉือนที่ดีและมีการเสียรูปจากการอบชุบด้วยความร้อนเพียงเล็กน้อย เช่น เหล็กกล้าชุบแข็งก่อน

นอกจากนี้ เพื่อปรับปรุงอายุการใช้งานของแม่พิมพ์ฉีด ได้มีการทำการวิจัยและวิศวกรรมมากมายเกี่ยวกับการเสริมความแข็งแรงพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ขึ้นรูป และได้รับผลลัพธ์ที่ดี

จนถึงขณะนี้ งานวิจัยและพัฒนาข้างต้นยังคงดำเนินการในเชิงลึก และผลลัพธ์ที่ได้รับกำลังได้รับการส่งเสริมอย่างจริงจัง

สภาพการทำงานของแม่พิมพ์พลาสติกโดยทั่วไปจะต้องดำเนินการที่ 150~200 องศา นอกจากจะได้รับผลกระทบจากแรงดันบางอย่างแล้ว ยังมีอิทธิพลของอุณหภูมิอีกด้วย

ขณะนี้ ตามเงื่อนไขและวิธีการแปรรูปที่แตกต่างกันของแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก Zhenye Injection Molding Hui ยังเชื่อว่าข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพพื้นฐานของเหล็กสำหรับแม่พิมพ์พลาสติกสรุปได้ดังนี้:

ความแข็งของพื้นผิวที่เพียงพอและความต้านทานต่อการสึกหรอ

ความแข็งของแม่พิมพ์พลาสติกมักจะต่ำกว่า 50~60 HRC แม่พิมพ์ที่ได้รับความร้อนควรมีความแข็งผิวเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าแม่พิมพ์มีความแข็งเพียงพอ

เนื่องจากการเติมและการไหลของพลาสติกในการทำงานของแม่พิมพ์ต้องแบกรับแรงกดและแรงเสียดทานที่มากขึ้น แม่พิมพ์จึงจำเป็นต้องรักษาเสถียรภาพของความแม่นยำของรูปร่างและความแม่นยำของมิติ เพื่อให้แน่ใจว่าแม่พิมพ์มีอายุการใช้งานที่เพียงพอ

ความทนทานต่อการสึกหรอของแม่พิมพ์ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีของเหล็กและความแข็งของการอบชุบด้วยความร้อน ดังนั้นการปรับปรุงความแข็งของแม่พิมพ์จึงเป็นประโยชน์ต่อการปรับปรุงความทนทานต่อการสึกหรอ

ประสิทธิภาพการประมวลผลเชิงกลที่ดี

ให้เลือกตัดได้ง่ายและหลังการตัดเฉือนจะได้ชิ้นส่วนเหล็กที่มีความแม่นยำสูง เพื่อจุดประสงค์นี้ มักใช้เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลางและเหล็กกล้าผสมคาร์บอนปานกลาง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับแม่พิมพ์ขนาดใหญ่ สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องการ EDM ชั้นเหล็กที่ชุบแข็งจากการเผาจะต้องบางเช่นกัน

ประสิทธิภาพการขัดเงาที่ดีเยี่ยม

ผลิตภัณฑ์พลาสติกคุณภาพสูงต้องการค่าความหยาบของผิวโพรงที่น้อย ดังนั้น พื้นผิวการทำงานของชิ้นส่วนฉีดขึ้นรูปจำเป็นต้องขัดเงาให้เงา Ra น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05μm ต้องใช้ความแข็งของเหล็ก 35~40 HRC จึงจะเหมาะสม พื้นผิวที่แข็งจะทำให้การขัดเงาทำได้ยาก .

ด้วยเหตุนี้ วัสดุเหล็กที่เลือกจึงต้องการสิ่งเจือปนน้อยลง โครงสร้างจุลภาคควรสม่ำเสมอและกะทัดรัด ไม่มีทิศทางของเส้นใย การขัดไม่ควรปรากฏเป็นรูพรุนหรือมีผิวส้ม

เสถียรภาพทางความร้อนที่ดี

รูปร่างของชิ้นส่วนแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกมีความซับซ้อนและยากต่อการประมวลผลหลังจากการชุบ ดังนั้นควรเลือกเท่าที่เป็นไปได้ด้วยวัสดุที่มีความเสถียรทางความร้อนที่ดี ทำให้ชิ้นส่วนแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูปหลังจากการอบชุบมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้น การเปลี่ยนรูปการรักษาความร้อนมีขนาดเล็ก ขนาดของอัตราการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิมีขนาดเล็ก โครงสร้างจุลภาคและความเสถียรของขนาดแม่พิมพ์สามารถลดหรือหยุดการประมวลผลได้อีกต่อไป เพื่อให้แน่ใจว่าขนาดแม่พิมพ์ถูกต้องและต้องการความหยาบของพื้นผิว

ทนต่อการสึกหรอและต้านทานความเมื่อยล้าได้ดี

โพรงของแม่พิมพ์ฉีดไม่เพียงถูกกัดเซาะด้วยพลาสติกหลอมแรงดันสูงเท่านั้น แต่ยังถูกความเครียดจากอุณหภูมิเย็นและร้อนสลับกันอีกด้วย เหล็กกล้าผสมคาร์บอนสูงทั่วไปสามารถผ่านกรรมวิธีทางความร้อนเพื่อให้ได้ความแข็งสูง แต่ไม่ควรใช้เหล็กกล้าที่มีความเหนียวต่ำ เกิดรอยร้าวที่ผิวได้ง่าย

เหล็กที่เลือกควรทำให้แม่พิมพ์ฉีดสามารถลดจำนวนของแม่พิมพ์ซ่อมแซมขัดเงา สามารถรักษาความถูกต้องของมิติของโพรงเป็นเวลานาน และบรรลุอายุการใช้งานของการผลิตจำนวนมาก

ความต้านทานการกัดกร่อน

สำหรับพลาสติกบางชนิด เช่น โพลีไวนิลคลอไรด์และพลาสติกทนไฟ จำเป็นต้องพิจารณาเลือกเหล็กที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อน

นอกจากนี้ ยังต้องคำนึงถึงการเลือกใช้วัสดุเพื่อป้องกันการสึกกร่อนและการติดกาว เช่น การเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของพื้นผิวทั้งสอง พยายามหลีกเลี่ยงการเลือกใช้โครงสร้างเดียวกันของวัสดุ ภายใต้เงื่อนไขพิเศษสามารถชุบบนวัสดุชิ้นเดียวได้ ด้านหรือไนไตรดิ้งเพื่อให้ทั้งสองด้านมีโครงสร้างพื้นผิวที่แตกต่างกัน