Как да се гарантира твърдостта на пластмасовата форма е решаващ въпрос за доставчиците на пластмасови форми като нас. Твърдостта на пластмасовата форма пряко влияе върху нейния експлоатационен живот, качеството на формованите продукти и ефективността на производството. В този блог ще споделя някои ключови аспекти от гледна точка на доставчик на пластмасови форми за осигуряване на твърдостта на пластмасовите форми.
Избор на материал
Първата и най-основна стъпка за осигуряване на твърдостта на пластмасовата форма е правилният избор на материали. Различните видове пластмаси и процеси на формоване изискват различни материали за формоване. Висококачествените формовъчни стомани се използват често поради тяхната отлична твърдост, устойчивост на износване и издръжливост.
Например стомана P20 е популярен избор за пластмасови форми с общо предназначение. Има добра обработваемост и може да постигне твърдост от около 28 - 32 HRC (скала за твърдост на Рокуел след предварително закаляване). За по-взискателни приложения, където се изисква по-висока твърдост, като например при продължително производство или за формоване на абразивни пластмаси, стоманата H13 често се предпочита. H13 може да бъде термично обработен до твърдост от 48 - 52 HRC, което осигурява отлична устойчивост на износване и термична умора.
Когато обмисляте избора на материал, също е важно да вземете предвид ефективността на разходите. Докато висококачествените формовъчни стомани предлагат по-добра производителност, те обикновено са по-скъпи. Като доставчик на пластмасови форми, ние трябва да балансираме изискванията за твърдост на матрицата с бюджета на клиента. Можете да намерите повече информация за различните видове метални форми, подходящи за производство на пластмаса, на нашата страницаМетални форми за производство на пластмаси.
Термична обработка
Топлинната обработка е критичен процес за подобряване на твърдостта на пластмасовите форми. След като формата е машинно обработена от избрания материал, тя преминава през серия от стъпки на термична обработка, за да се постигне желаната твърдост.
Типичният процес на топлинна обработка на формовани стомани се състои от три основни етапа: отгряване, закаляване и отвръщане. Отгряването е първата стъпка, която се използва за облекчаване на вътрешните напрежения в материала, причинени от машинната обработка, и за усъвършенстване на структурата на зърната. Това прави материала по-подходящ за последващи процеси на термична обработка.
Закаляването е процес, при който формата се нагрява до определена температура и след това бързо се охлажда. Това бързо охлаждане причинява образуването на твърда мартензитна структура в стоманата. Средата за охлаждане, като масло или вода, играе жизненоважна роля при определяне на крайната твърдост и свойства на формата. Неправилното закаляване обаче може да доведе до напукване или прекомерно изкривяване на формата.
Закаляването следва закаляването. Извършва се, за да се намали крехкостта, въведена от закаляването, като същевременно се поддържа желаната твърдост. Чрез нагряване на закалената форма до по-ниска температура и задържане за определен период от време се образува темпериран мартензит, който съчетава добра твърдост с подобрена якост.
Параметрите на термичната обработка, включително скоростите на нагряване и охлаждане, температурите и времената на задържане, трябва да бъдат внимателно контролирани в съответствие със специфичния материал и изискванията на пластмасовата форма. Като доставчик на пластмасови форми, ние разполагаме с екип от опитни техници, които са опитни в извършването на тези процеси на термична обработка, за да гарантират качеството на нашите форми.
Повърхностна обработка
Повърхностната обработка е друг ефективен начин за увеличаване на твърдостта на пластмасовите форми. Има няколко налични метода за повърхностна обработка, всеки със своите предимства и приложения.
Един общ метод за повърхностна обработка е азотирането. Азотирането включва дифузия на азот в повърхността на формата. Този процес образува твърд нитриден слой на повърхността, който не само увеличава твърдостта, но също така подобрява устойчивостта на износване и устойчивостта на корозия на формата. Различни видове процеси на азотиране, като газово азотиране, йонно азотиране и азотиране в солна баня, могат да бъдат избрани въз основа на специфичните изисквания. Например, йонното азотиране може да постигне по-прецизен контрол на дебелината и свойствата на нитридния слой и е подходящо за високопрецизни пластмасови форми. Можете да разгледате нашитеПрецизни форми и компонентистраница за повече подробности относно нашите висококачествени продукти, които може да изискват такива усъвършенствани техники за повърхностна обработка.
Друга възможност за повърхностна обработка е хромирането. Хромирането осигурява твърда, гладка и устойчива на корозия повърхност. Може да подобри свойствата на отделяне на матрицата, като улеснява отстраняването на формованите пластмасови продукти и намалява износването на повърхността на матрицата. Въпреки това, дебелината на хромирания слой трябва да се контролира внимателно, за да се избегнат проблеми като лющене или напукване.
Машинна обработка и довършителни работи
Правилните процеси на обработка и довършителни работи също са от съществено значение за осигуряване на твърдостта на пластмасовите форми. По време на обработката режещите инструменти и параметри трябва да бъдат избрани внимателно, за да се избегне прегряване на материала, което може да доведе до намаляване на твърдостта. Високоскоростната обработка с подходящи скорости на рязане и подавания може да помогне за запазване на целостта на структурата и твърдостта на материала.
След обработката е необходим правилен довършителен процес. Шлифоването и полирането са обичайни довършителни операции. Шлифоването може да отстрани всички повърхностни неравности и да гарантира точността на размерите на формата. Полирането, от друга страна, може да подобри качеството на повърхността на матрицата, намалявайки триенето между матрицата и пластмасата по време на процеса на формоване и предотвратявайки преждевременно износване.
В допълнение, за някои сложни пластмасови форми, като напрФорма за фитинги за тръби, могат да се използват специални техники за обработка като електроерозионна обработка (EDM). EDM може да създаде прецизни форми и детайли в матрицата, без да причинява прекомерно термично увреждане на материала, като по този начин помага да се запази неговата твърдост.
Контрол на качеството
Контролът на качеството е незаменима част от осигуряването на твърдостта на пластмасовите форми. По време на производствения процес, от проверката на материала до тестването на крайния продукт, трябва да се прилагат стриктни мерки за контрол на качеството.
При получаване на суровините ние извършваме щателни проверки, за да гарантираме, че материалът отговаря на определените стандарти. Това включва проверка на химическия състав, твърдостта и микроструктурата на материала. По време на процеса на термична обработка се използват температурни сензори и устройства за измерване на времето за точно наблюдение и запис на параметрите на процеса. Всяко отклонение от зададените стойности може да бъде открито и коригирано навреме.
След като матрицата е завършена, могат да се използват методи за безразрушителен тест, като ултразвуково изследване и изследване с магнитни частици, за да се открият всякакви вътрешни дефекти или пукнатини. Твърдостта на матрицата също се измерва на множество места с помощта на оборудване за изпитване на твърдост, като тестери за твърдост по Рокуел или Бринел, за да се гарантира, че тя отговаря на проектните изисквания.
Поддръжка и грижа
След като пластмасовата форма се използва, правилната поддръжка и грижи са необходими, за да се запази нейната твърдост. Редовното почистване на матрицата може да предотврати натрупването на пластмасови остатъци, които могат да причинят абразия и да намалят твърдостта на повърхността на матрицата с течение на времето. Смазването на движещите се части на формата също може да намали триенето и износването.
Освен това, ако по време на производствения процес се открият някакви признаци на износване или повреда, трябва да се предприемат навременни мерки за ремонт и повторно втвърдяване. Това може да включва повторна механична обработка, повторна топлинна обработка или прилагане на допълнителни повърхностни обработки за възстановяване на твърдостта и ефективността на формата.
Като професионален доставчик на пластмасови форми, ние се ангажираме да предоставяме висококачествени пластмасови форми с отлична твърдост. Нашият екип от експерти има задълбочени познания и богат опит във всички аспекти на производството на пластмасови форми, от избора на материал до поддръжката. Независимо дали имате нужда отВисокопрецизна шприцформаза масово производство или aПрототип и пластмасова формаза разработване на продукти, ние можем да отговорим на вашите нужди.
Ако се интересувате от нашите продукти за пластмасови форми или имате някакви въпроси относно осигуряването на твърдостта на пластмасовите форми, моля не се колебайте да се свържете с нас за по-нататъшно обсъждане и преговори за доставка. Очакваме с нетърпение да си сътрудничим с вас, за да постигнем вашите производствени цели.
Референции
- Наръчник на инженерите по инструменти и производство. Общество на производствените инженери (SME).
- Ръководство за метали: Свойства и избор: чугуни, стомани и сплави с висока ефективност. ASM International.
- Технология за формоване на пластмаси. Hanser Publications.