Os pontos chave da seleção de material para moldes de moldagem por injeção de metal

Moldes de injeção podem ser simplesmente divididos em duas partes: moldura do molde e cavidade

Moldura de molde de injeção e moldura de molde de injeção de plástico é idêntica, o material de moldura do molde pode se referir ao quadro de molde de injeção de plástico para escolher: geralmente, o modelo móvel, molde fixo, placa de pressão pode ser usado 45 aço, dureza de tratamento de têmpera de 180 ~ 250HBS. outras placas podem ser usadas aço 45 ou aço Q235. Para os requisitos de precisão do quadro de molde particularmente alto, todas as placas podem ser usadas 45 tratamento de têmpera de aço, ou mesmo Cr12 tipo de aço de molde de micro-deformação, tratamento de têmpera. Pilar de guia, manga de guia pode ser usado T8A temperado a 50 ~ 55HRC ou 20 aço de cementação 0,5 ~ 0,8 mm de espessura, temperado a 56 ~ 60HRC.

Quando o molde de injeção está funcionando, geralmente carrega uma carga alternada de 20 ~ 50MPa, acompanhada por temperaturas frias e quentes alternadas. Na moldagem por injeção de ultra precisão, a pressão de moldagem usada pode até exceder várias vezes a pressão de uso normal. A vida útil do molde de injeção é geralmente dezenas de milhares ou mesmo centenas de milhares de vezes, então o molde deve ter força e rigidez suficientes.

A cavidade do molde de injeção de metal é geralmente feita de aço endurecido com uma dureza de 58 ~ 62HRC, então a atenção deve ser dada à concentração de tensão causada por cantos afiados, ranhuras, cortes e defeitos de processamento. Esses defeitos reduzirão muito a resistência à fadiga do molde.

Para a parte da cavidade, a seleção de material considera principalmente resistência ao desgaste, estabilidade da forma de têmpera, resistência à corrosão e desempenho de processamento. Como o material de injeção de metal tem lavagem e desgaste muito mais severos no molde do que plásticos comuns, a resistência ao desgaste é o requisito mais básico para cavidades usadas para a produção em lote e geralmente requer uma dureza da cavidade de 58 ~ 62HRC. O aço-ferramenta tem resistência abrangente, dureza, tenacidade, endurecibilidade, resistência à corrosão e desempenho de processamento. É o material preferido para cavidades. Os materiais comumente usados são aços fundidos de liga, como Cr12, Cr12MoV, Cr12MoV, Cr2Mn2SiWMoV, Cr6WV e aços de alta velocidade W18CrV, W6Mo5Cr4V2, etc Os moldes de injeção são geralmente complexos na forma e muitas vezes usam faíscas elétricas de ultra-precisão, corte de arame e outros métodos de processamento elétrico. Eles exigem materiais com estrutura uniforme, alta endurecibilidade e alta estabilidade de forma de têmpera. Materiais de injeção de metal muitas vezes produzem gases corrosivos em temperaturas de injeção, que também exigem resistência à corrosão para materiais de molde.

Em casos especiais, como a amostra e a produção rápida da correia da parte do lote pequeno, a fim simplificar o processo, aço Q235, aço 45. Liga de alumínio, liga de zinco-níquel, etc., também são usados frequentemente para fazer algumas cavidades. Isso encurtará muito o ciclo de desenvolvimento das amostras. Mas tais moldes geralmente não são adequados para a produção em lote.

Em resumo, a seleção do molde deve ser baseada no tamanho do lote do produto, na forma e precisão da peça, nos métodos e processos de processamento usados, na dificuldade do tratamento térmico necessário e na conveniência da disponibilidade da fonte de material para considerar de forma abrangente.

Moldes de moldagem por injeção de metal exigem alta dureza, resistência ao desgaste e resistência à fadiga térmica, bem como estrutura uniforme, alta endurecibilidade e alta estabilidade de forma de têmpera. Materiais de injeção de metal muitas vezes produzem gases corrosivos em temperaturas de injeção, que também exigem resistência à corrosão para materiais de molde.

Em casos especiais, como produção rápida de correia de amostras e pequenos lotes de peças, a fim de simplificar o processo, aço Q235, aço 45. Liga de alumínio, liga de zinco-níquel, etc., também são usados frequentemente para fazer algumas cavidades. Isso encurtará muito o ciclo de desenvolvimento das amostras. Mas tais moldes geralmente não são adequados para a produção em lote.

Em suma, a seleção do molde deve ser baseada no tamanho do lote do produto, na forma da peça, na precisão, nos métodos e na tecnologia de processamento utilizados, na dificuldade do tratamento térmico realizado e na conveniência da fonte material.

Moldes de injeção de metal são geralmente usados para produção de peças pequenas e têm tamanhos pequenos de molde. Em condições normais de uso, desde que a área de uso do modelo não exceda 60% do comprimento e largura, e a profundidade não exceda 10%, o cálculo da resistência não é necessário. Além disso, a forma do molde é relativamente complexa, e a situação real de estresse na cavidade também é muito complexa. Mesmo que várias suposições sejam feitas, é difícil obter resultados usando mecânica de elasticidade e métodos de elementos finitos. Portanto, o design do molde geralmente usa um método de tolerância com um fator de segurança aumentado.

Mas para produtos maiores ou processos de moldagem de precisão ultra-alta pressão, se possível, a força da cavidade deve ser calculada. Evite que a deformação seja muito grande devido à resistência insuficiente e cause transbordamento ou até mesmo danos. O cálculo de resistência de cavidades com formas relativamente simples pode se referir a manuais de design de moldes plásticos relevantes para design de moldes de injeção. As cavidades complexas podem ser analisadas e calculadas usando elementos finitos ou software profissional.

Para garantir a precisão do produto, o design do molde deve prestar atenção aos seguintes pontos:

• Projete razoavelmente o fator de ampliação do molde. Na premissa de garantir moldagem suave, minimize a quantidade de aglutinante adicionado.

• Estrutura razoável do molde. As peças do tamanho da precisão devem ter uma certa dureza e ser fáceis de substituir; São adoptadas tolerâncias razoáveis; formando espaços em branco' furos' devem adoptar, tanto quanto possível, tolerâncias máximas; formando espaços em branco' eixos' devem adoptar, tanto quanto possível, tolerâncias-limite inferiores; estrutura de processo razoável das peças, assegure a precisão do processamento.

• Selecione razoavelmente a forma e a posição do portão.

• Escolha razoavelmente o caminho da ejeção, tente fazer a ejeção uniforme e estável para reduzir a deformação.

• O molde deve ter um sistema de ajuste de temperatura para garantir o enchimento e resfriamento uniformes tanto quanto possível e reduzir a desigualdade de densidade.

• Selecione razoavelmente o número e layout das cavidades e tente usar layout uniforme e simétrico para garantir o enchimento equilibrado. Especialmente para produtos de precisão, o número de cavidades deve ser minimizado.

• Liberação razoável para evitar flash e rebarbas.

Os materiais comuns do molde do metal e suas características são:

(1) Aço inoxidável

O aço é um dos materiais de molde mais amplamente utilizados. O aço tem alta dureza, resistência e boa resistência ao desgaste e resistência à corrosão. Ao mesmo tempo, o aço é fácil de processar, relativamente baixo no preço e também conveniente para a produção em massa. No entanto, o aço tem baixa condutividade térmica e é propenso a problemas de expansão térmica e rachaduras térmicas. Portanto, ao usar aço para fazer moldes, é necessário ajustar e melhorar de acordo com situações específicas.

(2) Alumínio

O alumínio é outro material comum do molde. Tem as características de peso leve, fácil processamento, boa condutividade térmica, etc., e é adequado para fazer pequenos moldes. Ao mesmo tempo, o alumínio tem um preço relativamente baixo, por isso também é amplamente utilizado em alguma produção de baixo custo. No entanto, o alumínio tem baixa dureza e é difícil suportar grandes impactos e pressões. É fácil deformar e desgastar na produção a longo prazo.

(3) Cobre

O cobre é um material de molde de alta qualidade, porque tem alta dureza, resistência e resistência à corrosão. Além disso, o cobre é muito adequado para fazer moldes e produtos de alta precisão. No entanto, o cobre tem um preço relativamente alto e é difícil de processar. Requer pessoal profissional para lidar com isso.

(4) Zinco

O zinco é um material de molde mais comum. O zinco tem baixa dureza, mas também tem boa resistência ao desgaste e resistência à corrosão, e tem um preço relativamente baixo. Além disso, o zinco tem boa condutividade térmica e é fácil de processar e fazer. No entanto, devido à sua baixa dureza, sua vida útil não é tão boa quanto outros materiais, e é adequado apenas para alguns moldes pequenos.

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