Hva er injeksjonsformer laget av?

En av de mest effektive og populære metodene for å produsere store volum av nøyaktige og høykvalitets plastartikler er injeksjonsstøping. Injeksjonsform er et verktøy som brukes til å lage den nødvendige formen på smeltet plast, og denne prosessen er en tilpasning av den. Så hva er egentlig injeksjonsformer laget av?

Injeksjonsformer er presisjons-konstruerte verktøy, vanligvis laget av herdede metaller og legeringer, som tåler det høye trykk, temperaturer og skrubbsår av plastinjeksjonsformingsprosessen. Materialet som er valgt for en injeksjonsform er en beslutning som er tatt om mange faktorer, inkludert hvor sterk formen må være, hvor funksjonell den trenger å være, hvor mye det vil koste å produsere formen og hvor bra produktene det endelige produktet trenger å være.

I denne artikkelen vil vi dekke de mest populære typene av injeksjonsformingsmaterialer, deres funksjoner og hvordan GV -mold benytter seg av avansert teknologi for å gi de beste løsningene til våre kunder.

Viktigheten av valg av muggmateriale

Injeksjonsformer brukes i produksjonsprosessen og blir derfor utsatt for trykk, syklisk bruk, varme og kjemikalier. Dette betyr at valget av et passende materiale for en form er viktig i den forstand at det skal være holdbart, dimensjonalt stabilt og rimelig. Feil materialvalg kan føre til tidlig slitasje, korrosjon eller lav ytelse, som på lang sikt øker nivået på vedlikehold og utskifting.

Sentrale faktorer som bestemmer hvilken type materiale inkluderer produksjonsvolum, kompleksiteten til delen, strømmen av materiale, overflatebehandling som trengs og kostnadene. Alle av dem påvirker direkte ytelsen, kostnadene og livet til formen.

Alle disse variablene måles nøye ved de ledende injeksjonsformprodusentene, som GV -form, når du designer en form for å optimalisere materialvalg for hvert prosjekt. Det er ikke bare et spørsmål om å velge et materiale for en metallmatrikskompositt. Det handler om å vurdere tekniske krav og produksjonsmål for å produsere den høyeste avkastningen på investeringen 

Å velge riktig materiale kan redusere feil, fremskynde produksjonshastigheten og levere mer konsistente produkter.

Vanlige materialer brukt i injeksjonsformer

Muggmaterialer er også forskjellige når det gjelder deres hardhet, seighet, termisk ledningsevne og korrosjonsmotstand. De mest brukte materialene i injeksjonsformproduksjon er:

Verktøystål

Verktøystål er mye brukt i fremstilling av injeksjonsformer, ettersom de har god hardhet og slitestyrke. De er tilgjengelige i forskjellige karakterer basert på hva som kreves i et visst produksjonsløp.

• P20 stål: Et godt maskinbart og polskelig forhåndet verktøystål brukes til å kutte metall, plast, keramikk og vanskelig å machine legeringer. P20 er å foretrekke når det gjelder muggsopp som er av gjennomsnittlig bruk og kan bearbeides til en relativt billig pris. Dermed er det en god kombinasjon av holdbarhet og prisgunstighet. Dette gjør P20 til et foretrukket materiale for forbruksvarer siden det kan skape en overflate som er god nok for kosmetiske deler.

• H13 stål: H13 er kjent for sin høye utholdenhet og termiske utmattelsesegenskaper, den kan brukes i masseproduksjon av muggsopp eller i områder der temperaturen er høy. Det er sterkt brukt i muggsopp av bil- og andre industriprodukter på grunn av dets ikke-galende trekk når de blir utsatt for flere termiske sykluser. Den har også en lang levetid eller livssyklus, og det er derfor det krever minimalt vedlikehold.

• S7 stål: S7 -stål er et materiale som brukes til muggsopp som forventes å ta en bank eller høyt stress, på grunn av sin sjokkmotstand og seighet. Det har relativt høyere seighet enn H13, men brukes i applikasjoner som må motstå sjokk, for eksempel når du lager muggsopp for tykke seksjoner eller strukturelle deler.

• Rustfritt stål (420, 440C): Rustfrie stål brukes til muggsopp som krever at materialet skal være korrosjonsbestandig, spesielt innen medisinsk felt, matprosessering og kosmetisk industri. De gir også god polering som er bra for hi-gloss-deler. Sammenlignet med aluminiumslegering, kan rustfritt stål motstå kjemisk angrep og vil dermed ha et lengre form for å forme aggressive eller etsende harpikser.

Aluminiumslegeringer

Aluminiumsformer får gradvis mer aksept fordi de krever en kortere periode i maskinering, er billigere på kort sikt og brukes mest til prototyping til moderat produksjon.

• 7075 aluminium: Dette er aluminiumslegering av høy styrke som er nyttig for prototypeformer og finner anvendelse innen elektronikk, flyindustri og bilindustri. Dette materialet har en stor prosessibilitet, god styrke og er ideelt for kortvarige applikasjoner, som igjen også tilbyr korte ledetider. Formene fra aluminium 7075 er mer foretrukket fordi de tillater mye kortere ledetid sammenlignet med konvensjonelle støpingsteknikker.

• QC-10 aluminium: QC-10 brukes når produsentene trenger livet til formen som skal gjøres lengre enn standard aluminium, men ikke opp til stål. Det gir et vanskeligere og mer slitasjebestandig materiale enn de andre aluminiumslegeringene.

Imidlertid er disse aluminiumformene ikke så sterke som stålformer, de er lettere, kjølige raskere og er relativt billigere å maskinere, og de brukes dermed i bransjer der kostnadene er en bekymring. Spesielt kan de brukes til å utvikle prototyper for forbrukerprodukter, først kjøres av et produkt og testing av design.

Beryllium-kobber-legeringer

På grunn av den høye varmeledningsevnen, kan berylliumkobber også brukes i noen deler av formen, for eksempel som en kjerne eller et innsats. På grunn av denne egenskapen kan den lett kaste varme, og derfor kan den være nyttig i å redusere syklustiden og forbedre delekvaliteten der varmekonsentrasjonen er et problem. Videre hjelper det også med å forhindre varping eller synkmerker på tykke tverrsnitt av de støpte delene.

Beryllium kobberinnsatser kan også brukes til å gi ekstra kjøling i visse områder av former med intrikate former eller geometri. Den ene ulempen med dette materialet er at det koster mer enn andre typer materialer, men det kan gi god avkastning på investeringen hvis det brukes riktig.

Spesialmaterialer

Nisjeapplikasjoner krever ekstreme egenskaper som lett styrke eller termisk isolasjon; For eksempel har noen former med spesialiserte materialer som titan eller keramiske kompositter. På grunn av deres høye kostnader er disse materialene normalt reservert for veldig tekniske eller eksperimentelle applikasjoner.

Støping kjemisk aggressiv plast eller applikasjoner med ekstreme miljøforhold kan også bruke spesialmateriell. Selv om de ikke er vanlig i den daglige molding, er de viktige løsninger for luftfarts-, forsvars- og høyytelsesapplikasjoner.

Faktorer som påvirker materialvalg

Så, hvilket materiale er best for formen din? Det er ingen riktig svar på dette. Det er mange faktorer du må vurdere når du velger riktig materiale. La oss snakke om noen få:

• Produksjonsvolum: For løp med høyt volum er det nødvendig med hardere og mer holdbare materialer som H13-stål for å overleve slitasje over millioner av sykluser.

• Delgeometri og finish: Materialer med bedre maskinbarhet kan være nødvendig for komplekse eller intrikate deldesign. Rustfritt stål kan være nødvendig for høyglansede finish for å tillate best polering.

• Termiske krav: Videre må det støpte materialet være i stand til å gjennomgå termiske belastninger med flere injeksjonssykluser uten skjevhet eller sprekker. Lavere kjøletid (for å muliggjøre høyere sykluseffektivitet) kan oppnås med høyere termisk konduktivitetsmaterialer.

• Korrosjonsrisiko: Former som vil fungere med etsende harpikser eller i et fuktig miljø, bør lages av korrosjonsbestandige materialer som rustfritt stål.

• Budsjett og ledetid: Aluminiumsformer er bra for korte løp og en raskere snuoperasjon, mens stålformer vil være fornuftig for lengre produksjonsløp.

Hos GV Mold jobber vi veldig tett med kunder for å vurdere fordeler og ulemper ved hvert muggmateriale og foreslår det beste alternativet for hvert prosjekt. Ved å bruke en kombinasjon av materiell kunnskap og produksjonskompetanse, optimaliserer GV Mold mold -seleksjonsprosessen for enhver applikasjon 

Applikasjoner i den virkelige verden av forskjellige muggmaterialer

Naturen til materialer som brukes påvirker funksjonen av former i de forskjellige industrielle bruksområder som er tilgjengelige. Her er noen eksempler:

• Bilindustri: Bildeler, som er varer med høyt volum, krever H13 stålformer siden de er mer holdbare, krever lite eller ingen vedlikehold og kan håndtere den strenge syklingen. H13 brukes omfattende for motordeler, dashbord og andre deler under hette på grunn av dens harde og varmebestandige natur.

• Medisinsk utstyr: Rustfrie stålformer er obligatoriske for medisinske komponenter på grunn av deres korrosjonsmotstand og glatt og hygienisk finish. Disse formene er kompatible med de høyeste forskriftene, inkludert sterilitet.

• Forbrukerelektronikk: Aluminiumsformer brukes ofte i produksjon av elektroniske bokser for å forbedre ledetiden og opprettholde den generelle prisgunstigheten av prosessen.

• Emballasjebransjen: I høyhastighets, tynnveggsemballasjeformer blir raske syklustider muliggjort ved å bruke berylliumkobberinnsatser som forbedrer varmeoverføringen og reduserer tiden det tar for at delene skal avkjøles.

GV Mold forstår disse behovene for applikasjonene, og tilbyr materielle løsninger for å oppfylle de tekniske kravene samt kostnadskrav.

Konklusjon

Injeksjonsformene er laget av forskjellige materialer for å sikre at de er i stand til å betjene behovene til dagens produksjonsindustri. Disse materialene gir unike egenskaper til forskjellige produksjonssituasjoner. Levetid, nøyaktighet og effektivitet av formen avhenger sterkt av materialvalget.