Hvad er injektionsforme lavet af?

En af de mest effektive og populære metoder til fremstilling af store mængder af nøjagtige og høj kvalitet plastikvarer er injektionsstøbning. Injektionsform er et værktøj, der bruges til at skabe den krævede form af smeltet plast, og denne proces er en tilpasning af det. Så hvad er der nøjagtigt injektionsforme lavet af?

Injektionsforme er præcisions-konstruerede værktøjer, typisk lavet af hærdede metaller og legeringer, der kan modstå det høje tryk, temperaturer og skrubbe af plastikinjektionsstøbningsprocessen. Det materiale, der er valgt til en injektionsform, er en beslutning, der er truffet af mange faktorer, herunder hvor stærk formen skal være, hvor funktionel det skal være, hvor meget det vil koste at producere formen, og hvor godt produktionen det endelige produkt skal være.

I denne artikel vil vi dække de mest populære typer af injektionsformproduktionsmateriale, deres funktioner og hvordan GV -form bruger avanceret teknologi til at levere de bedste løsninger til vores klienter.

Betydningen af ​​valg af formmateriale

Injektionsforme anvendes i fremstillingsprocessen og udsættes derfor for tryk, cyklisk brug, varme og kemikalier. Dette betyder, at valget af et passende materiale til en form er vigtigt i den forstand, at det skal være holdbart, dimensionelt stabilt og overkommeligt. Forkert valg af materiale kan resultere i tidligt slid, korrosion eller lav ydeevne, som på lang sigt øger niveauet for vedligeholdelse og udskiftning.

Nøglefaktorer, der bestemmer typen af ​​materiale, inkluderer produktionsvolumen, kompleksitet af delen, strømmen af ​​materiale, nødvendig overfladefinish og omkostningerne. Alle af dem påvirker direkte formenes ydelse, omkostninger og liv.

Alle disse variabler måles omhyggeligt af de førende injektionsformproducenter, som GV -skimmel, når de designer en form for at optimere materialevalg for hvert projekt. Det er ikke kun et spørgsmål om at vælge et materiale til en metalmatrixkomposit. Det handler om at overveje tekniske krav og produktionsmål for at producere det højeste investeringsafkast 

Valg af det korrekte materiale kan reducere defekter, fremskynde produktionshastigheden og levere mere konsistente produkter.

Almindelige materialer, der bruges i injektionsforme

Formmaterialer adskiller sig også med hensyn til deres hårdhed, sejhed, termisk ledningsevne og korrosionsbestandighed. De mest anvendte materialer i fremstilling af injektionsform er:

Værktøjsstål

Værktøjsstål bruges i vid udstrækning til fremstilling af injektionsforme, da de har god hårdhed og slidstyrke. De fås i forskellige kvaliteter baseret på hvad der kræves i en bestemt produktionskørsel.

• P20 stål: Et godt bearbejdeligt og polskbart præhærdet værktøjsstål bruges til at skære metal, plast, keramik og vanskelige at maskine legeringer. P20 foretrækkes, når det kommer til forme, der er til gennemsnitlig brug og kan bearbejdes til en relativt billig pris. Det er således en god kombination af holdbarhed og overkommelige priser. Dette gør P20 til et foretrukket materiale til forbrugsvarer, da det kan skabe en overflade, der er god nok til kosmetiske dele.

• H13 stål: H13 er berømt for sine høje udholdenheds- og termiske træthedsegenskaber, den kan bruges i masseproduktion af forme eller i områder, hvor temperaturen er høj. Det bruges meget i forme af bilindustrien og andre industriprodukter på grund af dets ikke-crazing-funktion, når de udsættes for flere termiske cyklusser. Det har også en lang levetid eller livscyklus, og det er derfor, det kræver minimal vedligeholdelse.

• S7 stål: S7 -stål er et materiale, der bruges til forme, der forventes at tage et bank eller høj stress på grund af dets chokmodstand og sejhed. Det har relativt højere sejhed end H13, men bruges i applikationer, der skal modstå stød, f.eks. Når man fremstiller forme til tykke sektioner eller strukturelle dele.

• Rustfrit stål (420, 440c): Rustfrit stål bruges til forme, der kræver, at materialet er korrosionsbestandigt, især inden for det medicinske område, fødevareforarbejdning og kosmetisk industri. De leverer også god polering, der er god til Hi-Gloss-dele. I sammenligning med aluminiumslegering kan rustfrit stål modstå kemisk angreb og vil således have en længere skimmelliv til støbning af aggressive eller ætsende harpikser.

Aluminiumslegeringer

Aluminiumsforme vinder gradvist mere accept, fordi de kræver en kortere periode i bearbejdning, er billigere på kort sigt og bruges for det meste til prototype til moderat produktion.

• 7075 aluminium: Dette er aluminiumslegering med høj styrke, der er nyttig til prototypeforme og finder anvendelse inden for elektronik, flyindustri og bilindustri. Dette materiale har en god processibilitet, god styrke og er ideel til kortvarige applikationer, som igen også tilbyder korte ledetider. Formene fra aluminium 7075 foretrækkes mere, fordi de tillader meget kortere ledetid sammenlignet med konventionelle støbeteknikker.

• QC-10 aluminium: QC-10 bruges, når producenterne har brug for formenes levetid, der skal fremstilles længere end standard aluminium, men ikke op til stål. Det giver et sværere og mere slidbestandigt materiale end de andre aluminiumslegeringer.

Imidlertid er disse aluminiumsforme ikke så stærke som stålforme, de er lettere, kølige hurtigere og er relativt billigere for maskinen, og derfor bruges de i brancher, hvor omkostninger er et problem. Specifikt kan de bruges til udvikling af forbrugerproduktprototyper, første kørsler af et produkt og test af design.

Beryllium-kobberlegeringer

På grund af sin høje termiske ledningsevne kan beryllium kobber også anvendes i nogle dele af formen, for eksempel som en kerne eller en indsats. På grund af denne egenskab kan den let kaste varmen, og det kan derfor være nyttigt at reducere cyklustiden og forbedre den delkvalitet, hvor varmekoncentrationen er et problem. Yderligere hjælper det også med at forhindre fordrejnings- eller synke-mærker på tykke tværsnit af de støbte dele.

Beryllium kobberindsatser kan også bruges til at tilvejebringe yderligere afkøling i visse områder af forme med indviklede former eller geometri. Den ene ulempe ved dette materiale er, at det koster mere end andre typer materialer, men det kan give et godt afkast på investeringen, hvis den bruges korrekt.

Specialmaterialer

Niche -applikationer kræver ekstreme egenskaber som letvægtsstyrke eller termisk isolering; For eksempel leveres nogle forme med specialiserede materialer som titanium eller keramiske kompositter. På grund af deres høje omkostninger er disse materialer normalt forbeholdt meget tekniske eller eksperimentelle applikationer.

Støbning kemisk aggressiv plast eller applikationer med ekstreme miljøforhold kan også bruge specialmaterialer. Selvom de ikke er almindelige i den daglige formfremstilling, er de vigtige løsninger til rumfarts-, forsvars- og højtydende applikationer.

Faktorer, der påvirker valg af materiale

Så hvilket materiale er det bedste til din form? Der er intet rigtigt svar på dette. Der er mange faktorer, der skal overvejes, når man vælger det rigtige materiale. Lad os tale om nogle få:

• Produktionsvolumen: Til løb med høj volumen er der behov for hårdere og mere holdbare materialer som H13-stål for at overleve slid over millioner af cykler.

• Del geometri og finish: Materialer med bedre bearbejdelighed kan være påkrævet for komplekse eller indviklede deldesign. Der kan være behov for rustfrit stål til højglans finish for at tillade den bedste polering.

• Termiske krav: Desuden skal det støbte materiale være i stand til at gennemgå termiske belastninger af flere injektionscyklusser uden at fordrive eller revne. Lavere køletid (for at muliggøre en højere cykluseffektivitet) kan opnås med højere termiske ledningsevne materialer.

• Korrosionsrisiko: Forme, der vil arbejde med ætsende harpikser eller i et fugtigt miljø, skal fremstilles af korrosionsbestandige materialer som rustfrit stål.

• Budget og ledetid: Aluminiumsforme er gode til korte løb og en hurtigere omdrejning, mens stålforme giver mening til længere produktionskørsler.

Hos GV -skimmel arbejder vi meget tæt med kunderne for at overveje fordele og ulemper ved hvert formmateriale og foreslå den bedste mulighed for hvert projekt. Ved hjælp af en kombination af materiel viden og fremstillingskompetence optimerer GV -form formeudvælgelsesprocessen til enhver anvendelse 

Virkelig anvendelse af forskellige skimmelsmaterialer

Arten af ​​anvendte materialer påvirker funktionen af ​​forme i de forskellige industrielle anvendelser, der er tilgængelige. Her er et par eksempler:

• Bilindustri: Bildele, der er vare med høje volumen, kræver H13 -stålforme, da de er mere holdbare, kræver ringe eller ingen vedligeholdelse og kan håndtere den strenge cykling. H13 bruges i vid udstrækning til motordele, instrumentbræt og andre dele under hætten på grund af dets hårde og varmebestandige karakter.

• Medicinsk udstyr: Forme i rustfrit stål er obligatoriske for medicinske komponenter på grund af deres korrosionsmodstand og glat og hygiejnisk finish. Disse forme er kompatible med de højeste regler, herunder sterilitet.

• Forbrugerelektronik: Aluminiumsforme anvendes ofte til fremstilling af elektroniske kasser for at forbedre ledelsestiden og opretholde den samlede overkommelige pris for processen.

• Emballageindustri: I højhastighed, tyndvægemballageforme, muliggør hurtige cyklustider ved hjælp af beryllium kobberindsatser, der forbedrer varmeoverførslen og reducerer den tid, det tager for delene at afkøle.

Forståelse af disse behov for applikationerne tilbyder GV Mold materielle løsninger til at imødekomme de tekniske krav samt omkostningskrav.

Konklusion

Injektionsformene er lavet af forskellige materialer for at sikre, at de er i stand til at imødekomme behovene i dagens fremstillingsindustri. Disse materialer bringer unikke egenskaber til forskellige produktionssituationer. Levetid, nøjagtighed og effektivitet af formen afhænger stærkt af det materielle valg.