Berita syarikat

Ciri-ciri prestasi dan kriteria pemilihan acuan suntikan

• 2025-06-30

Ciri-ciri prestasi dan kriteria pemilihan acuan suntikan

      Artikel ini secara sistematik mendedahkan ciri -ciri utama, jenis arus perdana, asas pemilihan dan trend pembangunan bahan acuan suntikan. Dengan menganalisis prestasi aplikasi keluli acuan, bahan aloi, bahan komposit baru, dan lain -lain dalam acuan suntikan, dan menggabungkan petunjuk prestasi bahan dengan keperluan pengeluaran sebenar, ia memberikan rujukan untuk pemilihan bahan suntikan acuan yang rasional. Pada masa yang sama, meneroka arahan pembangunan industri dari segi prestasi tinggi, ringan, perlindungan alam sekitar, dan lain -lain, untuk membantu meningkatkan tahap pembuatan acuan suntikan dan kualiti pengeluaran produk plastik

1. Pengenalan

    Acuan suntikan adalah proses utama dalam membentuk produk plastik, dan prestasi mereka secara langsung mempengaruhi kualiti, kecekapan pengeluaran dan kos produk plastik. Sebagai asas bahan acuan, bahan acuan memainkan peranan penting dalam kekuatan acuan, rintangan haus, rintangan kakisan, prestasi pemprosesan, dan lain -lain dengan pengembangan berterusan bidang aplikasi produk plastik, dari keperluan harian kepada komponen elektronik yang berterusan. Pemahaman yang menyeluruh tentang ciri -ciri dan aplikasi bahan acuan suntikan adalah prasyarat penting untuk mengoptimumkan reka bentuk acuan, meningkatkan hayat perkhidmatan acuan dan meningkatkan kecekapan pengeluaran.

2. Keperluan prestasi untuk bahan acuan suntikan

    2.1 Sifat mekanikal

    1.Strength dan kekerasan: Semasa proses pengacuan suntikan, acuan perlu menahan kesan suhu tinggi dan tekanan tinggi plastik, jadi ia mesti mempunyai kekuatan dan kekerasan yang mencukupi. Kekuatan yang tinggi boleh menghalang acuan daripada ubah bentuk atau retak di bawah tekanan suntikan. Sebagai contoh, acuan suntikan bumper automotif yang besar perlu menahan beratus -ratus tan daya pengapit dan memerlukan kekuatan hasil bahan untuk mencapai tahap yang agak tinggi. Kekerasan yang tinggi dapat meningkatkan rintangan haus acuan, mengurangkan memakai komponen pembentukan seperti teras dan rongga, dan memperluaskan hayat perkhidmatan acuan. Sebagai contoh, acuan yang digunakan untuk pembuatan gear plastik memerlukan kekerasan material antara HRC50 dan 60 untuk memastikan ketepatan jangka panjang profil gigi gear.

   2. Ketangguhan: Ketangguhan merujuk kepada keupayaan bahan acuan untuk menahan kesan dan retak. Semasa pembukaan dan penutupan acuan dan apabila plastik mencairkan dengan cepat mengisi rongga, acuan akan tertakluk kepada daya impak seketika. Ketangguhan yang baik dapat menghalang acuan dari retak, jatuh dan fenomena lain. Terutama untuk acuan bentuk kompleks atau produk berdinding nipis, ketangguhan sangat penting. Sebagai contoh, acuan suntikan untuk casing telefon bimbit perlu mempunyai tahap ketangguhan tertentu sambil memastikan kekuatan untuk mengatasi tindakan pembukaan dan penutup yang kerap.

    2.2 Prestasi Thermal

    1. Kestabilan haba: Semasa proses pengacuan suntikan, suhu acuan meningkat apabila cair plastik disuntik, dan kemudian ia perlu disejukkan dengan cepat dan ditetapkan. Bahan acuan perlu mengekalkan kestabilan dimensi pada suhu tinggi, tidak menjalani ubah bentuk haba, dan mempunyai prestasi yang stabil semasa pemanasan berulang dan kitaran penyejukan. Sebagai contoh, apabila produk pembuatan polikarbonat (PC), suhu pencetakan boleh mencapai setinggi 280-320 ℃, dan bahan acuan mesti mempunyai kestabilan terma yang baik untuk memastikan ketepatan dimensi produk.

    2. Kekonduksian terma: Pemindahan haba yang cekap membantu memendekkan masa penyejukan produk plastik dan meningkatkan kecekapan pengeluaran. Bahan -bahan yang mempunyai kekonduksian terma yang baik dapat memastikan pengagihan suhu seragam dalam acuan dan mengurangkan kecacatan seperti melengkapkan dan ubah bentuk produk yang disebabkan oleh penyejukan yang tidak sekata. Sebagai contoh, bahan acuan aloi aluminium mempunyai kekonduksian terma jauh lebih tinggi daripada keluli acuan dan sering digunakan dalam senario pengeluaran suntikan suntikan di mana kecekapan penyejukan yang tinggi diperlukan.

    2.3 sifat kimia

    1. Rintangan Rintangan: Sesetengah bahan mentah plastik akan mengurai dan menghasilkan gas berasid semasa proses pencetakan (seperti PVC decomposing untuk menghasilkan hidrogen klorida), atau plastik yang mengandungi bahan tambahan yang menghancurkan akan digunakan. Ini memerlukan bahan acuan untuk mempunyai rintangan kakisan yang baik. Jika tidak, permukaan acuan akan berkarat, mempengaruhi kualiti permukaan produk dan bahkan membawa kepada pemotongan acuan. Untuk acuan yang digunakan dalam pengeluaran kelengkapan paip PVC, keluli acuan tahan karat harus diterima pakai atau rawatan anti-karat permukaan harus dijalankan.

    2. Rintangan pengoksidaan: Dalam persekitaran pengacuan suntikan suhu tinggi, bahan acuan terdedah kepada pengoksidaan apabila bersentuhan dengan udara. Pembentukan skala oksida di permukaan boleh menjejaskan prestasi demolding acuan dan penampilan produk. Bahan dengan rintangan pengoksidaan yang baik dapat mengurangkan pengoksidaan permukaan dan mengekalkan keadaan kerja yang baik dari acuan.

Pengilang acuan bakul penyimpanan di China (jfmoulds.com)

3.Main Jenis Bahan Acuan Suntikan

    3.1 mati keluli

    1. Keluli mati pra-keras: Keluli mati pra-keras telah menjalani rawatan pra-pengerasan sebelum meninggalkan kilang, dengan kekerasan umumnya dari HRC28 hingga 45. Gred biasa termasuk P20, 718, dan lain -lain. P20 keluli digunakan secara meluas dan sesuai untuk pengeluaran acuan plastik dengan keperluan umum, seperti kerang peralatan rumah dan acuan mainan, dan sebagainya.

    2. Pengerasan umur keluli: keluli mati pengerasan usia yang diwakili oleh NAK80 mempunyai kekerasan yang agak rendah selepas rawatan penyelesaian, yang mudah untuk diproses dan dibentuk. Selepas membentuk, ia boleh memperoleh kekerasan yang tinggi (HRC38-43) dan prestasi penggilap yang baik melalui rawatan penuaan. Kesan penggilap cerminnya sangat baik dan ia sering digunakan dalam pengeluaran acuan untuk produk plastik seperti kanta optik dan pembungkusan kosmetik, yang mempunyai keperluan yang sangat tinggi untuk kemasan permukaan.

    3. Keluli mati yang dipadamkan dan marah: H13 adalah keluli mati yang dipadamkan dan terbakar, yang menampilkan kekerasan yang tinggi, ketangguhan yang tinggi dan rintangan keletihan terma yang sangat baik. Ia sesuai untuk acuan yang menanggung beban terma dan mekanikal yang ketara, seperti acuan mati dan acuan suntikan termoplastik. Selepas rawatan pelindapkejutan dan pembiakan, kekerasan keluli H13 boleh mencapai HRC48-52, dan ia sering digunakan dalam pengeluaran acuan untuk bumper automotif, kotak plastik besar, dan lain-lain.

    4. Keluli mati tahan kakisan: S136 adalah keluli mati tahan kakisan yang biasa digunakan dengan kandungan kromium yang agak tinggi, yang menampilkan rintangan kakisan yang sangat baik dan prestasi penggilap. Ia bukan sahaja dapat menahan gas menghakis yang dihasilkan oleh penguraian plastik, tetapi juga membuat permukaan acuan mencapai kesan seperti cermin. Ia sesuai untuk pengeluaran produk PVC, peranti perubatan dan acuan lain dengan keperluan yang tinggi untuk rintangan kakisan dan kualiti permukaan.

    3.2 Bahan aloi

    1.Aluminium Alloy: Aloi aluminium mempunyai kepadatan rendah, kekonduksian terma yang baik (kira -kira 3 hingga 5 kali keluli mati), dan prestasi pemprosesan yang sangat baik. Sebagai contoh, aloi aluminium 6061 sering digunakan untuk mengeluarkan acuan suntikan yang kecil dan tepat yang mempunyai keperluan yang tinggi untuk kecekapan penyejukan, seperti acuan untuk komponen produk 3C. Walau bagaimanapun, kekerasan dan rintangan haus agak rendah. Biasanya, rawatan permukaan (seperti anodisasi keras) diperlukan untuk meningkatkan sifat permukaan untuk memenuhi keperluan penggunaan acuan.

    2. Aloi tembaga: aloi tembaga mempunyai kekonduksian terma yang sangat baik. Aloi tembaga berilium adalah bahan aloi tembaga yang biasa digunakan dalam acuan suntikan. Ia bukan sahaja melakukan haba dengan cepat, tetapi juga mempunyai kekuatan dan kekerasan yang tinggi. Ia boleh digunakan untuk membuat sisipan tempatan dalam acuan, seperti memasukkan sisipan tembaga berilium di kawasan di mana penyejukan acuan sukar, untuk mempercepat pemindahan haba, meningkatkan kesan penyejukan dan meningkatkan kecekapan pengeluaran. Walau bagaimanapun, kos tinggi aloi tembaga mengehadkan aplikasi luas mereka dalam struktur keseluruhan acuan.

    3.3 Bahan Komposit Baru

    1.Carbon fiber reinforced composite materials: Carbon fiber reinforced composite materials feature high strength, high rigidity and low density. Their specific strength and specific modulus are much higher than those of traditional metal materials. In the field of injection molds, lightweight structural components that can be used to manufacture molds, such as the support frame and ejection mechanism of molds, etc. Although its application in injection molds is still in the exploratory stage at present, with its excellent performance, it is expected to play an important role in high-end mold manufacturing in the future.

    2. Metal matrix composites: Metal matrix composites use metals as the matrix and add reinforcing phases such as ceramic particles and carbon fibers, which can significantly enhance the hardness, wear resistance and thermal stability of the materials. For instance, silicon carbide particle reinforced aluminum matrix composites can be used to manufacture wear-resistant components of injection molds, such as sliders and guide pins, effectively extending the service life of the molds.

Two color mould Manufacturer in China (jfmoulds.com)

4. Basis for Selecting Injection Mold Materials

    4.1 Requirements for Plastic products

    1. Product shape and size: Plastic products with complex shapes require molds to have fine structures. Materials with good processing performance should be selected, such as precast mold steel, which is convenient for processing complex cavities. For large product molds, the materials need to have sufficient strength and rigidity to withstand injection pressure, such as using high-strength mold steels like H13.

    2. Surface quality requirements: For products with high requirements for surface finish and transparency, such as optical lenses and transparent plastic containers, materials with good polishing performance, such as NAK80 and S136, should be selected. For daily necessities with low appearance requirements, ordinary die steel with lower cost can be selected.

    3. Performance requirements for use: If the product needs to be used in a high-temperature environment, the mold material should have good thermal stability; For products that come into contact with corrosive substances, materials with strong corrosion resistance should be selected.

    4.2 Production Batch

    1. Small-batch production: When it comes to small-batch production, the cost of molds is a crucial consideration. Materials with relatively low prices and good processing performance, such as P20 steel, can be selected to reduce the manufacturing cost of molds. At the same time, lightweight materials such as aluminum alloy can also be considered to shorten the production cycle.

    2. Mass production: Mass production requires molds to have a long service life. Materials with high hardness, good wear resistance and excellent comprehensive performance, such as H13 steel and S136 steel, should be selected. Although the material cost is relatively high, the cost of mold sharing per unit product can be reduced by extending the service life of the mold.

    4.3 Cost Factors

    The cost of mold materials accounts for a relatively large proportion of the total mold cost, and it is necessary to comprehensively consider the material price, processing cost and service life. For instance, although beryllium copper alloy has excellent performance, it is costly and is only suitable for molds that have extremely high requirements for cooling efficiency and sufficient budgets. Ordinary die steel is low in price and suitable for molds where performance requirements are not particularly strict.

 5.Injection Mold Materials

    5.1 High performance

    With the development of plastic products towards high precision and high performance, the performance requirements for mold materials are constantly increasing. In the future, die steel will develop towards higher strength, higher toughness, better thermal stability and wear resistance. By optimizing the chemical composition and heat treatment process, new die steel grades will be developed. Meanwhile, the performance of new composite materials will also continue to improve, expanding their application scope in the field of injection molds.

    5.2 Lightweighting

    In fields such as automobiles and aerospace, the demand for lightweight plastic products is becoming increasingly urgent, which also drives the development of injection mold materials towards lightweighting. The application of lightweight alloy materials such as aluminum alloys and magnesium alloys, as well as carbon fiber reinforced composite materials, will become more widespread. Through structural optimization and material innovation, lightweight design of molds can be achieved, reducing their weight and enhancing production efficiency.

    The material of injection molds is a key factor determining the performance of the molds and the quality of plastic products. Different types of mold materials have their own characteristics. In practical applications, a comprehensive selection should be made based on factors such as the requirements of plastic products, production batches, and costs. With the development of the manufacturing industry, injection mold materials are constantly innovating and advancing in the directions of high performance, lightweight, environmental friendliness and intelligence. In-depth research on the performance and development trends of mold materials is conducive to promoting the improvement of injection mold technology, meeting the increasingly diverse production demands of plastic products, and facilitating the sustainable development of the plastic processing industry.