Cerințe privind materialele matriței din plastic

Condițiile de lucru ale matrițelor din plastic sunt diferite de cele ale matrițelor de ștanțare la rece, care necesită în general lucrul la 150 grade C-200 grade C. Pe lângă faptul că sunt supuse unei anumite presiuni, acestea trebuie să reziste și la influența temperaturii. Pe baza diferitelor condiții de utilizare și a metodelor de procesare ale matrițelor de formare a plasticului, cerințele de bază de performanță ale oțelului pentru matrițe de plastic sunt rezumate în general după cum urmează:
1. Duritate adecvată a suprafeței și rezistență la uzură
Duritatea matrițelor din plastic este de obicei sub 50-60HRC, iar matrițele tratate termic trebuie să aibă o duritate a suprafeței suficientă pentru a se asigura că matrițele au o rigiditate suficientă. Datorită tensiunii mari de compresiune și forței de frecare pe care plasticul umple și curge în matriță în timpul funcționării, este necesar ca matrița să mențină precizia formei și stabilitatea dimensională pentru a asigura o durată de viață suficientă. Rezistența la uzură a matriței depinde de compoziția chimică și de duritatea tratamentului termic a oțelului, astfel încât creșterea durității matriței este benefică pentru îmbunătățirea rezistenței sale la uzură.
2. Performanță excelentă de tăiere
Majoritatea matrițelor de formare a plasticului necesită anumite reparații de tăiere și montaj pe lângă procesarea EMD. Pentru a prelungi durata de viață a sculelor de tăiere, pentru a îmbunătăți performanța de tăiere și pentru a reduce rugozitatea suprafeței, duritatea oțelului utilizat pentru matrițele din plastic trebuie să fie adecvată.
3. Performanță bună de lustruire
Produsele din plastic de înaltă calitate necesită o valoare mică a rugozității pe suprafața cavității matriței. De exemplu, valoarea rugozității suprafeței cavității matriței de injecție trebuie să fie mai mică decât nivelul Ra{{{0}},1~0,25, în timp ce suprafața optică necesită Ra<0.01nm. The cavity must be polished to reduce the surface roughness value. The steel selected for this purpose requires minimal impurities, uniform microstructure, no fiber orientation, and no pitting or orange peel like defects during polishing.
4. Stabilitate termică bună
Forma pieselor de matriță prin injecție din plastic este adesea complexă și dificil de prelucrat după călire. Prin urmare, se recomandă să alegeți pe cât posibil piese cu stabilitate termică bună. Când matrița este formată și procesată prin tratament termic, coeficientul de dilatare liniară este mic, deformarea tratamentului termic este mică, iar rata de schimbare a dimensiunii cauzată de diferențele de temperatură este mică. Structura metalografică și dimensiunea matriței sunt stabile și pot fi reduse sau nu mai sunt prelucrate pentru a asigura acuratețea dimensiunii matriței și cerințele de rugozitate a suprafeței.
Oțelul carbon de gradele 45 și 50 au o anumită rezistență și rezistență la uzură și sunt adesea folosite ca material de matriță după tratamentul de călire și revenire. Oțelul de scule cu conținut ridicat de carbon și oțelul de scule cu conținut scăzut de aliaje au o rezistență ridicată și rezistență la uzură după tratamentul de supraîncălzire și sunt utilizate în principal pentru formarea pieselor. Cu toate acestea, oțelul de scule cu conținut ridicat de carbon este potrivit doar pentru fabricarea pieselor mici și simple, datorită deformării mari în timpul tratamentului termic.
Odată cu dezvoltarea industriei plasticului, complexitatea și precizia produselor din plastic devin din ce în ce mai ridicate și sunt prezentate și cerințe mai mari pentru materialele de matriță. Pentru matrițe din plastic complexe, precise și rezistente la coroziune, se pot utiliza oțel de precălire (cum ar fi PMS), oțel rezistent la coroziune (cum ar fi PCR) și oțel Maraging cu emisii scăzute de carbon (cum ar fi 18Ni-250), toate acestea au proprietăți bune de tăiere, tratament termic, lustruire și rezistență ridicată.
În plus, la selectarea materialelor, este necesar să se ia în considerare și prevenirea zgârieturilor și a lipirii. Dacă există mișcare relativă între cele două suprafețe, încercați să evitați selectarea materialelor cu aceeași structură organizatorică. În circumstanțe speciale, o parte poate fi acoperită sau nitrurata pentru ca ambele părți să aibă structuri de suprafață diferite.