Выбор подходящего поставщика инструментальной стали имеет решающее значение как для производителя пресс-форм, так и для пользователя пресс-форм и конечного пользователя продукции.
Фактически, на раннем этапе развития индустрии производства пресс-форм в целом, на ранних этапах в основном использовалась углеродистая инструментальная сталь (например, Т8, Т10) или обычная легированная сталь, низкая производительность, легкий износ, короткий срок службы.
Низкая производительность обработки, деформация при термообработке, производительность полировки в целом не могут удовлетворить спрос на высокоточные формы.
В среднесрочной перспективе развития отрасли началось использование легированной конструкционной стали (например, P20, 718, NAK80 и т. д.), обладающей хорошими характеристиками полировки, резки и определенной коррозионной стойкостью.
Срок службы пресс-формы значительно увеличен, что позволяет удовлетворить производственные требования большинства пластиковых изделий среднего и высокого класса.
Современное, а также начавшее высокопроизводительное, многофункциональное, долговечное направление.
Внешний вид большого количества предварительно закаленной стали, коррозионно-стойкой стали, зеркально полированной стали, жаропрочной стали, порошковой быстрорежущей стали и других специальных видов литейной стали.
Для повышения чистоты и стабильности стали применяются более совершенные процессы, такие как вакуумная плавка, электрошлаковый переплав, порошковая металлургия и т. д.
В данной статье рассматриваются высококачественные пластиковые формовочные материалы, производимые австрийской компанией Bai Lu.
Компания Bai Lu выделяется тем, что она представляет собой самый передовой в мире уровень производства в этой области.
Кроме того, компания производит полную серию пластиковых формовочных материалов, охватывающих широкий спектр применения.
Виды и типы стали для формования пластика
специальная пластиковая литейная сталь
>поверхностно-закаленная сталь
Сталь через цементацию для поверхностное упрочнение, а затем закаливают и отпускают, так что поверхностная твердость составляет около 62HRC, сердцевина - пластинчатый мартенсит и получается очень высокая прочность.
Превосходная отделка поверхности цементированной стали также обусловлена ее высокой чистотой и однородностью структуры. В таблице 1 показан химический состав цементированной стали.
По химическому составу сталь относится к низкоуглеродистым низколегированным сталям, М100 эквивалентна 20Mn, М130 эквивалентна 20Cr2Ni4, очень хорошо поддается цементации, имеет отличную прокаливаемость, сердцевина легко поддается упрочнению.
>предварительно закаленная сталь
Предварительно закаленная сталь закаливается и отпускается посредством процесса термической обработки, известного как закалка и отпуск. Эта предварительная термическая обработка переводит материал в предварительно закаленное состояние.
Полученная в результате предварительная закалка твердости находится в идеальном диапазоне, необходимом для работа с пластиковыми формамиБлагодаря этому формы, изготовленные из этой стали, не требуют дополнительной термической обработки и могут использоваться напрямую.
Эта сталь уже обладает хорошей стойкостью к истиранию и прочностью на сжатие. Типичная твердость после предварительной закалки составляет от 290 до 330 HB.
В некоторых особых случаях верхний предел рабочей твердости может достигать 400 HB.
В таблице 2 представлен химический состав предварительно закаленной стали.
Как видно из таблицы 2, сталь относится к среднеуглеродистым среднелегированным сталям, пригодным для термической обработки отпуском, благодаря чему форма имеет как высокую твердость, так и очень высокую прочность.
> Дисперсионно-твердеющая сталь
После отжига и дисперсионного твердения предварительно закален, без термической обработки, имеет высокую твердость, хорошую обрабатываемость и свойства электроэрозионной обработки.
Предварительно закаленная твердость около 40HRC, для достижения твердости пластической формы. Таблица 3 для химического состава дисперсионно-твердеющей стали.
> Коррозионностойкая сталь
Этот тип стали подразделяется на предварительно закаленную сталь и термически закаленную сталь 2 видов.
Предварительно закаленная сталь не требует дополнительной термической обработки.
Его можно обрабатывать и использовать сразу после изготовления. В отличие от этого, закаленная сталь требует термической обработки.
Перед использованием ее необходимо закалить и отпустить. Этот тип стали относится к категории мартенситных нержавеющих сталей.
Таблица 4 химического состава коррозионно-стойкой стали, из них М300, М303, М314 и М315 для предварительно закаленной стали, М310, М330, М333 и М340 для термически обработанной закаленной стали.
> Сталь, легко поддающаяся резке
Автоматная сталь без содержания серы Se, Te или Pb составляет от 0.08% до 0.30%, в то время как в обычной стали содержание серы не превышает 0.030%.
Значительное увеличение содержания серы позволяет улучшить стружкодробимость стали, тем самым увеличивая подачу и повышая эффективность обработки.
Из таблиц 2, 3 и 4 видно, что стали марок М200, М261 и М315 легко поддаются резке.
> Азотсодержащая сталь
При комнатной температуре наибольшую растворимость в твердом теле имеет азот в феррите; при высоких температурах наибольшую растворимость в твердом теле имеет азот в аустените.
Высокотемпературный аустенитный твердый раствор может поглощать большое количество азота. После последующей закалки и охлаждения аустенит превращается в мартенсит.
Хотя это превращение и происходит, образующийся мартенсит представляет собой объемноцентрированный кубический (α) твердый раствор.
Эта структура решетки такая же, как у феррита. Поэтому мартенсит все еще может растворять большое количество азота.
При растворении большого количества азота в стали эффективность полировки поверхности значительно улучшается.
По этой причине некоторые страны разработали азотсодержащую пластиковую литейную сталь. Этот тип стали позволяет обработанной литейной форме достичь превосходной зеркальной поверхности.
Очевидно, что в таблице 4 в марках М303, М333 и М340 должна быть указана азотсодержащая сталь.
> Сталь порошковой металлургии
Сталь формуется методом изостатического прессования порошков с последующим высокотемпературным спеканием.
В результате он содержит меньше примесей, не имеет пористости и сегрегации и проявляет изотропные свойства.
Данная сталь относится к категории сверхвысокоуглеродистых и легированных мартенситных нержавеющих сталей.
Содержание углерода и количество легирующих элементов в ней значительно выше, чем в обычной высокоуглеродистой мартенситной нержавеющей стали.
Благодаря такому составу сталь обладает очень высокой вязкостью.
Вспомогательная пластиковая стальная форма
Выбор вспомогательной стали для пластиковых форм, а также производство ряда менее сложных пластиковых форм, большинство из которых используются для изготовления аксессуаров для пластиковых форм.
Этот тип стали можно разделить на сталь порошковой металлургии, азотированную сталь и легированную литейную сталь, а также еще на 3 категории, как показано в таблице 6.
Характеристики и применение стали для пресс-форм для пластика (см. Таблицу 7)
Факторы, влияющие на конструкцию иностранных пластиковых форм
Температура обработки пластика
Переработка пластмасс может осуществляться как при комнатной температуре, так и при высоких температурах.
Обработка пластика при комнатной температуре приводит к более сильному абразивному износу по сравнению с обработкой при высокой температуре.
В результате пластиковые формы, используемые в таких условиях, должны обладать высокой твердостью и прочностью.
По этой причине разработаны такие стали, как М100 и М130.
Обработка поверхности стали цементацией и закалкой, поверхностная твердость до 62HRC или около того, сердцевина из пластинчатого мартенсита, благодаря чему сталь имеет высокую прочность.
Мощность технологического оборудования пользователя
Производители пресс-форм различаются по размеру и возможностям. Многие из них имеют возможность выполнять только холодную обработку и не имеют оборудования для термической обработки.
В результате они предпочитают использовать формы, которые можно обработать методом холодной обработки, а затем использовать напрямую.
Предварительно закаленная литейная сталь отвечает потребностям таких пользователей, поскольку не требует дополнительной термической обработки.
Предварительно закаленный материал формы достигает твердости, необходимой для использования формы, только после непосредственной холодной обработки.
Пластик едкий
Многие пластмассы при переработке выделяют сульфиды, едкие газы и другие вещества, пресс-форма обладает сильным коррозионным действием, что сокращает срок службы пресс-формы.
Коррозионностойкая пластиковая сталь для форм хорошо оснащена такими свойствами, которые повышают коррозионную стойкость формы.
Эффективность обработки пресс-форм
Многие принадлежности пресс-формы, такие как рама пресс-формы и шаблон, играют лишь вспомогательную роль в полной сборке пресс-формы.
В связи с этим требования к производительности этих компонентов не очень высоки. Однако они составляют большую часть всего комплекта пресс-формы.
По этой причине пользователи хотят быстро изготавливать насадки для повышения эффективности обработки пресс-форм.
Таким требованиям может соответствовать сталь с высокой способностью к стружкодроблению и большой производительностью подачи, т. е. автоматная сталь.
Легкообрабатываемая сталь получается за счет повышения содержания серы и легко поддается резанию, что повышает эффективность обработки стали.
Высококоррозионные и абразивные пластмассы
Многие пластмассы содержат как едкие вещества, так и высокоабразивные добавки, такие как стекловолокно.
При использовании с этими материалами обычной стали для формования пластика она часто подвергается сильной коррозии и износу.
Это приводит к значительному сокращению срока службы пресс-формы и повышению затрат на обработку.
Для повышения срока службы пресс-формы используется порошковая металлургическая сталь, имеющая высокое содержание углерода и высокий уровень легирующих элементов.
Эти свойства придают стали очень высокую коррозионную стойкость и сверхвысокую стойкость к истиранию.
Использование этой стали при изготовлении пластиковых форм позволяет продлить срок службы форм и снизить затраты на обработку.
Требования к качеству поверхности изделия
Для таких изделий, как корпуса мобильных телефонов и экраны ЖК-телевизоров, поверхность должна соответствовать требованиям качества зеркала.
Обычная пластиковая формовочная сталь после полировки часто не может соответствовать этим стандартам. В результате для достижения желаемой отделки требуется суперзеркальная пластиковая формовочная сталь.
Таким образом, добавив азот в сталь для улучшения ее полирующих свойств, можно предположить, что азотсодержащая сталь решила эту проблему.
Короче говоря, зарубежные страны в полной мере учитывают все факторы, влияющие на конструкцию стали для пресс-форм для пластмасс.
Они учитывают различные элементы, влияющие на эксплуатационные характеристики литейной стали как на этапе проектирования, так и на этапе производства.
Такой комплексный подход помогает добиться бесперебойной работы.
Успешная модель поддержки материала пресс-формы
Помимо специальной стали для литья пластмасс, имеются вспомогательные стали для литья пластмасс.
Вспомогательные материалы не предназначены специально для пластиковых форм, а из других видов стали, выбранных из наиболее подходящей для изготовления форм и оснастки стали.
К таким материалам относятся порошковая инструментальная сталь для холодной обработки (например, K390), азотированная сталь, инструментальная сталь для холодной обработки (например, K110) и штамповая сталь для горячей обработки (например, W302).
Зарубежные вспомогательные материалы для пластиковых форм бывают многих типов, полные, для достижения разумного соответствия производительности, так что весь набор форм отличного качества, с высоким сроком службы.
Заключение
Типы и типы стали для формования пластика, комплексные характеристики, для достижения бесшовного распределения характеристик, поэтому существует широкий спектр вариантов.
Имеет успешный режим поддержки для вспомогательных материалов для форм. Выбор вспомогательных материалов для форм разумный, что обеспечивает хорошее соответствие между основной формой и ее вспомогательными аксессуарами.
Это, в свою очередь, позволяет получить высококачественный комплект пресс-форм с длительным сроком службы.
FAQ:
Выбор надежного поставщика инструментальной стали гарантирует стабильное качество, длительный срок службы пресс-форм и стабильную работу. Надёжный поставщик предлагает высококачественные материалы с передовой обработкой, что снижает износ, деформацию и вероятность выхода из строя пресс-форм.
Ранние литейные стали, такие как углеродистая инструментальная сталь (T8, T10), имели короткий срок службы и низкую точность. Позднее в отрасли стали использовать легированные стали, такие как P20, 718 и NAK80, которые улучшили полируемость, коррозионную стойкость и долговечность. Сегодня современные марки, такие как порошковая сталь и азотсодержащая сталь, отвечают требованиям к высокой производительности и долговечности.
Пластиковые литейные стали включают в себя: поверхностно-упрочняемая сталь, предварительно закаленная сталь, дисперсионно-твердеющая сталь, коррозионно-стойкая сталь, автоматная сталь, азотсодержащая сталь и сталь, полученная методом порошковой металлургииКаждый тип разработан с учетом конкретных требований к эксплуатационным характеристикам пресс-формы: от износостойкости до зеркальной полируемости.
Предварительно закалённая сталь проходит термическую обработку перед поставкой, что исключает необходимость в дальнейшей закалке. Она обеспечивает хорошую износостойкость, прочность на сжатие и обрабатываемость, что делает её идеальным выбором для производителей пресс-форм, которым требуется высокая производительность и сокращение времени обработки.
В процессе литья пластмасс коррозионные побочные продукты, такие как сульфиды и газы, могут повредить пресс-формы. Коррозионностойкие стали, включая мартенситные нержавеющие стали, продлевают срок службы пресс-форм, снижают затраты на обслуживание и обеспечивают стабильное качество продукции.
Азотсодержащая сталь улучшает полировку, позволяя добиться зеркальной поверхности пресс-форм, необходимой для высококачественных изделий, таких как чехлы для смартфонов и ЖК-дисплеи. Этот материал обеспечивает как твердость, так и превосходную целостность поверхности.
Стали, полученные методом порошковой металлургии, обладают высокой чистотой, изотропными свойствами и сверхвысоким содержанием углерода и легирующих элементов. Эти свойства обеспечивают им исключительную прочность, коррозионную стойкость и износостойкость, что делает их идеальными для пресс-форм, используемых со стеклонаполненными или высокоабразивными пластиками.
Автоматные стали содержат повышенное содержание серы для улучшения стружкодробления и эффективности обработки. Они широко используются для изготовления вспомогательных деталей пресс-форм, таких как рамы и плиты, сокращая время производства и повышая общую эффективность производства.
Ключевые факторы включают в себя: температура обработки пластика, производительность пользовательского оборудования, коррозионная активность пластика, требования к эффективности пресс-формы и качество поверхности изделия. Учет этих характеристик обеспечивает правильный баланс твердости, коррозионной стойкости, износостойкости и полируемости выбранной стали.
Успешные системы пресс-форм сочетают в себе высококачественные стали для сердечника и полости, а также вспомогательные стали (например, азотированную сталь, штамповую сталь для горячей штамповки). Такой взаимодополняющий подход обеспечивает прочность, экономичность и длительный срок службы пресс-формы.
Соломон Янг — профессионал в производственной отрасли с обширным опытом работы в производстве электронных, механических и промышленных компонентов. Занимая различные должности в американских и тайваньских производственных компаниях, он приобрел всестороннее понимание производственных процессов, управления производством, контроля качества и операций в глобальных цепочках поставок.
Обладая опытом в развитии бизнеса, организации продаж, международной торговле, управлении взаимоотношениями с клиентами и поддержке инженерных проектов, Соломон сочетает технические знания с коммерческой стратегией для предоставления инновационных и экономически эффективных производственных решений. Он увлечен передовыми производственными технологиями, совершенствованием процессов и непрерывным профессиональным ростом, твердо привержен созданию ценности для клиентов и партнеров по всему миру.
