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塑胶模具的材料及模具的加工介绍

发布时间:2021-10-13

一、塑胶模具材料

塑胶模具材料按功能可分为成型零部件材料和非成型零部件材料

成型零部件材料的选择标准如下:

1. 成型零部件是指与塑料直接接触成型产品的模具零部件,如型腔、型芯、滑块、嵌件、斜顶、侧抽等。

2. 成型零部件的材质直接关系到模具的质量、寿命,决定了成型塑料制品的外观和内在质量,必须在合同规定和客户要求的基础上,根据产品和模具的要求和特点精心挑选。

3. 成型零部件材料的选择原则是:根据成型塑料的类型、产品的形状、尺寸精度、产品的外观质量、使用要求、生产批次的大小等,考虑材料的各种性能,如切割、抛光、焊接、蚀刻、变形、耐磨性等,并考虑模具的经济性、制造条件和加工方法,从而选择不同类型的钢材。

4. 用于成型透明塑料制品的模具,其型腔和型芯应采用镜面抛光性能高的高档进口钢材,如718(P20+Ni型)、 NAK80(P21型)、 S136(420型)、 H13型钢等。其中718、 NAK80处于预硬状态,无需热处理;S136和H13类钢经过退火,硬度一般为HB160-200,粗加工后需要真空淬火和回火。S136硬度为HRC40-50,H13钢硬度为HRC45-55(可根据具体牌号确定)。

非成型零部件的材料选择标准如下:

1. 模板材料参考模板标准,模板一般采用进口S50C或国产SM45,要求HB160-200,模板硬度均匀,内应力小,不易变形。导柱材质为GCr15或SUJ2,硬度为HRC56-62。导套、推板导柱、推板导套和复位杆材料可由硬度为HRC56-62的GCr15或SUJ2制成;也可以使用硬度为HRC52-56的T8A、 T10A。

2. 模具中的一般结构件,如顶出定位圈、立柱、顶出限位块、限位拉杆、锁紧模块等,对硬度和耐磨性无特殊要求,可采用硬度为HB160-200的国产SM45钢,正火状态,无需热处理。

3. 对硬度、强度、耐磨性要求较高的零件,如模具中的浇口套、楔紧块、耐磨块、滑块压板等,应采用碳素工具钢或优质碳素工具钢,如T8A、 T10A等。这种钢需要淬火以提高硬度和耐磨性。


二、塑料模具的加工

塑料模具的主要加工设备:

1. 普通铣床(锣床),可以加工形状简单、精度低的结构;比如模胚开框。

2. 数控铣床(电脑锣),可高精度、加工形状复杂的结构,如模具型腔。

3. 车床,加工圆形零部件。

4. 钻床,钻孔、攻牙、打运水孔等。

5. 磨床、钢料模平或磨削基准。

6. 火花机,加工结构较小、数控铣床加工不了的部分,比如深度较深的加强筋。

7. 线切割机,主要用于外形的切割。


车床:加工精度一般为0.02毫米。加工模具上的导柱、销钉、圆型芯、冲子等。


镗床:工作原理与车床相同,车床转动的是工件,而镗床转动的是刀具。

1.镗床加工精度:0.02毫米

2.在模具上加工大的通孔,如导柱导套孔。


铣床:加工精度一般为0.02mm。

模具上的抓正角、粗加工、倒角等。也可用于小零件的下料。


磨床:有圆磨床和平面磨床。一般加工精度为0.01 ~ 0.02 mm,圆磨床可加工导柱、销钉、顶针、圆型芯等,也可用于下料。平面磨床、模板的平面度、模仁的平面度。


钻床:钻床的加工精度一般只要求0.1mm,主要加工水道、顶针过孔、螺丝过孔、螺丝底孔等。


数控加工精度:0.005毫米。CNC加工范围:形状复杂零件加工、高阶曲面加工、定位盲孔加工等。


电火花:电火花加工是利用浸在工作液中的两极之间脉冲放电产生的电蚀作用蚀除导电材料的特殊加工方法,又称放电加工或电蚀加工,英文缩写为EDM。

电火花加工精度:可控制在0.005毫米。

主要加工区域:表面花纹、CNC无法加工的立角,异形盲孔等。


线切割:原理和电火花加工相同。

线切割机床一般分为两种:慢走丝和快走丝。慢走丝主要用铜线加工,加工一次就报废了,走线速度慢,加工速度慢,精度高。快动线主要是钼丝,是国内的自立产品。钼丝的耐腐蚀性好,可重复使用,走丝速度快,加工速度快,精度低。线切割加工精度:慢走丝可达0.002毫米。线切割加工范围:异形零件下料。异形通孔、锥形通孔、定位要求高的通孔等。一般来说,模具上的嵌件孔应通过线切割加工。

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