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模具如何選擇模具材料

模具選材是整個(gè)模具制作過程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

模具選材需要滿足三個(gè)原則，模具滿足耐磨性、強(qiáng)韌性等工作需求，模具滿足工藝要求，同時(shí)模具應(yīng)滿足經(jīng)濟(jì)適用性。

（一）模具滿足工作條件要求

1、耐磨性

坯料在模具型腔中塑性變性時(shí)，沿型腔表面既流動(dòng)又滑動(dòng)，使型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦，從而導(dǎo)致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具更基本、更重要的性能之一。

硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。

2、強(qiáng)韌性

模具的工作條件大多十分惡劣，有些常承受較大的沖擊負(fù)荷，從而導(dǎo)致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時(shí)突然脆斷，模具要具有較高的強(qiáng)度和韌性。

模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。

3、疲勞斷裂性能

模具工作過程中，在循環(huán)應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下，往往導(dǎo)致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。

模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強(qiáng)度、韌性、硬度、以及材料中夾雜物的含量。

4、高溫性能

當(dāng)模具的工作溫度較高進(jìn)，會(huì)使硬度和強(qiáng)度下降，導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效。因此，模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性，以保證模具在工作溫度下，具有較高的硬度和強(qiáng)度。

5、耐冷熱疲勞性能

有些模具在工作過程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài)，使型腔表面受拉、壓力變應(yīng)力的作用，引起表面龜裂和剝落，增大摩擦力，阻礙塑性變形，降低了尺寸精度，從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一，幫這類模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。

6、耐蝕性

有些模具如塑料模在工作時(shí)，由于塑料中存在氯、氟等元素，受熱后分解析出HCI、HF等強(qiáng)侵蝕性氣體，侵蝕模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加劇磨損失效。

（二）模具滿足工藝性能要求

模具的制造一般都要經(jīng)過鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保證模具的制造質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，其材料應(yīng)具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；還應(yīng)具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。

1、可鍛性

具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造溫度范圍寬，鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。

2、退火工藝性

球化退火溫度范圍寬，退火硬度低且波動(dòng)范圍小，球化率高。

3、切削加工性

切削用量大，刀具損耗低，加工表面粗糙度低。

4、氧化、脫碳敏感性

高溫加熱時(shí)抗氧化懷能好，脫碳速度慢，對(duì)加熱介質(zhì)不敏感，產(chǎn)生麻點(diǎn)傾向小。

5、淬硬性

淬火后具有均勻而高的表面硬度。

6、淬透性

淬火后能獲得較深的淬硬層，采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。

7、淬火變形開裂傾向

常規(guī)淬火體積變化小，形狀翹曲、畸變輕微，異常變形傾向低。常規(guī)淬火開裂敏感性低，對(duì)淬火溫度及工件形狀不敏感。

8、可磨削性

砂輪相對(duì)損耗小，無燒傷極限磨削用量大，對(duì)砂輪質(zhì)量及冷卻條件不敏感，不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。

（三）模具滿足經(jīng)濟(jì)性要求

在給模具選材是，必須考慮經(jīng)濟(jì)性這一原則，盡可能地降低制造成本。因此，在滿足使用性能的前提下，首先選用價(jià)格較低的，能用碳鋼就不用合金鋼，能用國(guó)產(chǎn)材料就不用進(jìn)口材料。

另外，在選材時(shí)還應(yīng)考慮市場(chǎng)的生產(chǎn)和供應(yīng)情況，所選鋼種應(yīng)盡量少而集中，易購(gòu)買。

車淬火材料用什么刀頭？

一、淬火鋼材料的切削特點(diǎn)：

(1)切削力大、切削溫度高：為了改善切削條件，增大散熱面積，刀具選擇較小的主偏角和副偏角。這時(shí)會(huì)引起振動(dòng)，要求要有較好的工藝系統(tǒng)剛性。

（2）刀刃易崩碎、磨損：車加工屑與刀刃接觸短，切削力和切削熱集中在刀具刃口附近，易使刀刃崩碎和磨損。

（3）導(dǎo)熱系數(shù)低：切削熱很難通過切屑帶走，加快了刀具磨損。

二、車削淬火鋼刀具的選擇：

1、BN-H05牌號(hào)：適用于高速連續(xù)精車淬火鋼，達(dá)到以車代磨的效果，可以代替進(jìn)口CBN刀具，光潔度可達(dá)Ra0.2,可承受高速切削，加工效率高。

2、BN-H10牌號(hào):適用于連續(xù)或者輕微斷續(xù)精車淬火鋼齒輪，優(yōu)勢(shì)是單刃口的耐磨性好，并且光潔度可以實(shí)現(xiàn)Ra0.4以內(nèi)，精度公差0.02以內(nèi)，可以替代進(jìn)口的同質(zhì)產(chǎn)品。

3、BN-H21牌號(hào):適用于強(qiáng)斷續(xù)精車加工齒輪，就是工件的加工面有鍵槽或者油孔的斷續(xù)工況，比如:淬火后齒輪端面（帶油孔）、齒輪內(nèi)孔（帶鍵槽）的精車加工，實(shí)現(xiàn)以車代磨工藝，這款刀具的優(yōu)勢(shì)就是可以承受中等斷續(xù)切削，抗沖擊性好，并且加工完的工件精度和光潔度都不錯(cuò)。

4、BN-S20牌號(hào)：適用于大余量車削淬火后齒輪，比如粗車加工齒輪齒頂，齒圈，可承受強(qiáng)斷續(xù)，整體式CBN刀具，抗沖擊性和耐磨性兼?zhèn)洹?/p>

三、車削淬火鋼案例：

SXACE是什么材料

是指由POM（聚甲醛）材料制成的塑料型材，主要的牌號(hào)有acetron MD， Ertacetal H 和Ertacetal C等。

Ertacetal C 即：POM-C

POM-C/H（黑色、白色）：分別代表POM共聚物和POM均聚物，POM共聚物熔點(diǎn)低、熱 穩(wěn)定性、耐化學(xué)腐蝕性、流動(dòng)特性、耐水解、耐強(qiáng)堿和熱力氧化降級(jí)、加工性優(yōu)于均聚甲醛.POM均聚物結(jié)晶度高、搞蠕變性、熱膨脹率更低、耐磨性、機(jī)械強(qiáng)度、剛性、熱變形溫度等比共聚甲醛好.（目前市面上POM半成品普遍使用POM-C共聚物）。

由于均聚物中共聚成分的插入，除了熱穩(wěn)定性以外，其它性質(zhì)也發(fā)生了一些變化。

一般而言，共聚成分是多一個(gè)碳元素的氧化乙烯基-CH2CH2O-。雖然因引入的比例而異，但是可以說，共聚甲醛的性質(zhì)是在甲醛均聚物中加入氧化乙烯聚合物而共同形成的。

下面，請(qǐng)對(duì)甲醛共聚物與均聚物標(biāo)準(zhǔn)品級(jí)的物性進(jìn)行一下比較：

雖然在短期機(jī)械特性方面，有均聚物高于共聚物的傾向，但在長(zhǎng)期機(jī)械特性方面，共聚物則比均聚物降低的比例小。所以，例如大家知道：在蠕動(dòng)破壞壽命等方面，越過某個(gè)時(shí)間點(diǎn)樹脂就會(huì)發(fā)生強(qiáng)度逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象.但是，并非以此就可得出均聚物與共聚物孰優(yōu)孰劣的結(jié)論.包括長(zhǎng)、短期的各種物性和熱穩(wěn)定性在內(nèi)，哪一種樹脂和品級(jí)更適合您所使用的環(huán)境，需要您自己在實(shí)際中進(jìn)行綜合判斷。

塑料hdpe用什么材質(zhì)的模仁

一般選擇模仁的材料用一下幾種：

模仁材料的特性：

P20：一般適用于要求高硬度、高韌性及耐磨性的塑膠模具，氮化后可提高模具的壽命，適用于PS、PE、PP、ABS等未添加防火阻燃的熱塑性塑料，在模具當(dāng)中是比較常用的模仁材料，同時(shí)它的價(jià)格也比較低。

738：比P20的各種性能都有所提高，738H又比738的效果更好，同時(shí)相應(yīng)提高了模具的壽命。

NAK80：電火花加工及拋光性能都比較優(yōu)良，一般在做透明度要求較高的塑料產(chǎn)品中比較常用。

2316：適合高酸性塑料的模具，具有高的光潔度和高的防酸性，一般常用在成型PVC的塑膠材料的模具中。

2344：一般用在塑膠硬模，它的模具壽命可以達(dá)到100萬次，但由于模具的成本比較高，適用在產(chǎn)品產(chǎn)量比較大的塑料產(chǎn)品中。8407、SKD11等硬模材料亦是如此。

模仁加工設(shè)備：由于模仁的復(fù)雜性及工藝流程的難度，一般模仁的加工設(shè)備有非常之多：CNC精密加工中心、電腦加工中心、MC加工中心、慢走絲、線切割機(jī)床、磨床、光學(xué)磨床、電腦鑼床、平面磨床等等。

精準(zhǔn)度一般要求：±0.005mm

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