Какви са изискванията за стоманената форма при леене под налягане на пластмаса?
Като доставчик на шприцоване на пластмаса, бях свидетел от първа ръка на критичната роля, която стоманата за формоване играе за успеха на процеса на леене под налягане. Изборът на стоманена форма може значително да повлияе на качеството, ефективността и ефективността на разходите при производството на пластмасови части. В този блог ще се задълбоча в основните изисквания за формована стомана при леене под налягане на пластмаса.
1. Твърдост и устойчивост на износване
Едно от основните изисквания към стоманата за формоване при леене под налягане на пластмаса е високата твърдост и отличната устойчивост на износване. По време на процеса на леене под налягане разтопената пластмаса се впръсква в кухината на формата под високо налягане. Този непрекъснат поток от пластмаса, заедно с потенциалното наличие на абразивни пълнители в някои пластмаси, може да причини значително износване на повърхността на формата.
Например при производствоЧасти за леене под налягане на автомобилна броня, матрицата трябва да издържи многократно шприцване на пластмасови материали. Твърдата и устойчива на износване формовъчна стомана може да запази точността на размерите си през голям брой производствени цикли. Инструменталните стомани като D2 и H13 се използват често поради тяхната висока твърдост и добра устойчивост на износване. Стоманата D2 има високо съдържание на въглерод и хром, което й придава отлична устойчивост на износване, но може да бъде по-крехка. Стоманата H13, от друга страна, е инструментална стомана за гореща работа, която предлага добър баланс между твърдост, издръжливост и устойчивост на износване, което я прави подходяща за производство в голям обем.
2. Устойчивост на корозия
Пластмасовото леене под налягане често включва използването на различни видове пластмаси, някои от които могат да отделят корозивни газове по време на процеса на формоване. Например някои видове PVC пластмаси могат да отделят газ солна киселина при нагряване. Ако стоманата на матрицата не е устойчива на корозия, това може да доведе до образуване на язви по повърхността, ръждясване и в крайна сметка влошаване на качеството на формованите части.
Неръждаемите стомани като 420 и 440 са популярен избор за форми, които трябва да издържат на корозия. Тези стомани съдържат хром, който образува пасивен оксиден слой на повърхността, предпазващ стоманата от корозия. При производствотоЧаст от игралния геймпад Пластмасово леене под налягане, използвайки устойчива на корозия стоманена форма гарантира, че матрицата остава в добро състояние, а частите на геймпада имат гладка повърхност без дефекти.
3. Топлопроводимост
Добрата топлопроводимост е от съществено значение за формованата стомана при леене под налягане на пластмаса. По време на процеса на леене под налягане разтопената пластмаса се инжектира в кухината на формата при висока температура и след това трябва да се охлади бързо, за да се втвърди. Стоманената форма с висока топлопроводимост може да пренася топлината от пластмасата по-ефективно, като намалява времето за охлаждане и увеличава скоростта на производствения цикъл.
Сплавите на основата на мед, като берилиевата мед, имат отлична топлопроводимост. Въпреки това, поради токсичността на берилия, все повече се използват алтернативни медни сплави като мед - хром - цирконий. ЗаШприцоване на пластмасова кола играчка, форма с висока топлопроводимост може бързо да охлади пластмасата, което позволява по-бързо производство на коли играчки и подобряване на общата производителност.
4. Обработваемост
Стоманата на формата трябва да бъде лесна за обработка, за да се постигне желаната форма и размери на матрицата. За производството на пластмасови части със сложна геометрия често се изискват сложни конструкции на матрици. Стомана с добра обработваемост може да се реже, пробива и фрезова по-ефективно, намалявайки времето за производство и цената на формата.
Предварително закалените стомани са известни с добрата си обработваемост. Те се доставят в предварително топлинно обработено състояние, което позволява по-лесни операции по обработка. Например стомана P20 е предварително закалена стомана за пластмасови форми, която се използва широко, тъй като може да се обработва с висока степен на точност и завършеност, което я прави подходяща за различни приложения за леене под налягане на пластмаса.
5. Издръжливост
Издръжливостта е друго решаващо изискване за формовъчната стомана. Формата трябва да издържа на високи налягания и напрежения по време на процеса на леене под налягане, без да се напуква или счупва. Здравата формована стомана може да абсорбира енергия и да устои на деформация при напрежение.
Стоманата H13, както беше споменато по-рано, също е известна със своята добра издръжливост. Той може да издържи на термичните и механични напрежения, свързани с процеса на леене под налягане, особено при приложения с високо налягане. Когато се произвеждат пластмасови детайли в голям мащаб, като автомобилни брони, е необходима здрава стомана, за да се гарантира дълготрайността и надеждността на формата.
6. Способност за полиране
Способността да се полира до висок финиш на повърхността е важна за формованата стомана, особено когато се произвеждат пластмасови части с гладък или лъскав външен вид. Една добре полирана повърхност на формата може да прехвърли гладкостта си върху пластмасовата част, което води до висококачествен краен продукт.
Неръждаемите стомани и някои предварително закалени стомани имат добра способност за полиране. След машинна обработка тези стомани могат да бъдат полирани до огледално покритие. Това е особено важно за приложения, където естетическият външен вид на пластмасовата част е от решаващо значение, като например при производството на части за геймпад за игри.
7. Стабилност на размерите
Стабилността на размерите е жизненоважна за формовъчната стомана. Формата трябва да поддържа своята форма и размери през целия процес на леене под налягане и през голям брой производствени цикли. Всякакви промени в размерите на матрицата могат да доведат до вариации в размера и формата на формованите части, което води до проблеми с качеството.
Термично обработените стомани с ниски коефициенти на топлинно разширение са предпочитани, за да се осигури стабилност на размерите. Чрез внимателно контролиране на процеса на термична обработка, вътрешните напрежения в стоманата могат да бъдат сведени до минимум, намалявайки риска от промени в размерите, дължащи се на температурни промени по време на процеса на формоване.
В заключение, изискванията към формовъчната стомана при леене под налягане на пластмаса са многостранни. Подходящата стомана за формовка трябва да притежава комбинация от твърдост, устойчивост на износване, устойчивост на корозия, топлопроводимост, обработваемост, якост, способност за полиране и стабилност на размерите. Като доставчик на пластмаса за леене под налягане, ние внимателно подбираме стоманената форма въз основа на специфичните изисквания на всеки проект, за да гарантираме производството на висококачествени пластмасови части.
Ако сте на пазара за услуги за шприцване на пластмаса и имате специфични изисквания за вашия проект, ще се радваме да обсъдим вашите нужди. Свържете се с нас, за да започнем дискусия за поръчка и да намерим най-доброто решение за вашите нужди от шприцоване на пластмаса.
Референции
- „Наръчник за създаване на инструменти и матрици“ от Питър Ф. Макдоналд
- „Шприцоване на пластмаса: принципи и практика“ от Rosato и Rosato
- Техническа литература от производители на стомана като стандарти AISI и ASTM за формовъчни стомани.
