現在、プラスチック製品は日常生活でますます広く使用されており、そのうち射出成形技術が約80%を占めています。射出成形は、ワンタイム成形、正確なサイズ、インサート、生産性の高さ、近代化の容易さ、後処理量の少なさから、自動車、建設、家電、食品、医薬品など多くの分野で広く使用されています。 。プラスチック金型の選択は、プラスチック産業が優れた経済的利益を享受できるかどうかにとって重要です。したがって、金型設計者は金型材料の基本的な要件を理解し、適切な材料を選択する必要があります。
プラスチック金型の作業条件は、コールドダイとは異なります。一般に、150°C〜200°Cで操作する必要があります。特定の圧力にさらされるだけでなく、温度の影響も受ける必要があります。プラスチック成形金型のさまざまな条件と処理方法に応じて、プラスチック金型鋼の基本的な性能要件は次のように大まかに要約されます。
1.十分な表面硬度と耐摩耗性
プラスチック金型の硬度は通常50-60HRC未満です。熱処理された金型は、金型に十分な剛性を確保するために十分な表面硬度を備えている必要があります。プラスチックの充填と流動により、金型はより大きな圧縮応力と摩擦に耐える必要があり、金型に十分な耐用年数を確保するために、金型は形状精度と寸法精度の安定性を維持する必要があります。金型の耐摩耗性は鋼の化学組成と熱処理の硬度に依存するため、金型の硬度を上げると耐摩耗性が向上します。
2.良好な熱安定性
プラスチック射出成形部品の形状は、多くの場合、より複雑で、焼入れ後の加工が難しいため、熱安定性に優れた可能な限り選択する必要があります。金型成形工程を熱処理すると、線膨張係数が小さく、熱処理変形が小さく、温度差による寸法変化率が小さく、金型の金属組織やサイズが安定しており、加工を減らすか、加工をやめることができます。これにより、金型サイズの精度と表面粗さの要件を確保できます。
3. 50グレードの炭素鋼は、一定の強度と耐摩耗性を備えており、主に焼戻し処理後の金型母材に使用されます。高炭素工具鋼と低合金工具鋼は、熱処理後の強度と耐摩耗性が高く、主に部品の成形に使用されます。ただし、高炭素工具鋼は熱処理変形が大きいため、小型で単純な形状の成形品の製造にのみ適しています。
プラスチック産業の発展に伴い、プラスチック製品の複雑さと精度はますます高くなり、金型材料にも高い要件が課せられています。複雑で精密で耐食性のあるプラスチック金型の製造には、予備硬化鋼(PMSなど)、耐食鋼(PCRなど)、および低炭素マルエージング鋼(18Ni-250など)を使用できます。切削性能、熱処理および研磨性能とより高い強度。
4.優れた被削性
EMD処理に加えて、ほとんどのプラスチック成形金型には、特定の切断操作とフィッターの修理も必要です。切削工具の寿命を延ばし、切削性能を向上させ、表面粗さを低減するためには、プラスチック金型鋼の硬度が適切でなければなりません。
5.良好な研磨性能
高品質のプラスチック製品には、小さな表面粗さの値が必要です。たとえば、射出成形キャビティの表面粗さの値はRa0.1〜0.25未満である必要があり、光学面ではRa <0.01nmである必要があります。表面粗さの値を減らすには、キャビティを研磨する必要があります。この目的で使用される鋼は、材料の不純物が少なく、微細構造が均一で、繊維配向がなく、研磨中に孔食やオレンジのような欠陥がありません。