Инструменти за инжектиране на леярски форми: алуминий Vs. стомана

Независимо дали за първи път работите с леене под налягане или за първи път преосмисляте материала си за инструментални инструменти, винаги е добре да обмислите различни опции, за да разберете как те могат да повлияят на цялостното ви производство. Ние ще ви просветим с плюсовете и минусите на работата с двата най-използвани материали тук от Jaycon Systems: стомана P20 и алуминий. Ще очертаем защо всяка от тях е най-подходяща по предназначение.

За да се разберат плюсовете и минусите на избора на алуминий или стомана за леене под налягане, е важно да се отбележи, че всички модели на матрицата имат различни свойства и приложения. За да постигнете най-добри резултати, трябва да изберете най-подходящия материал за основата и сърцевината на матрицата въз основа на проектните изисквания.

Стомана P20 е най-често използваният материал за форми в производството на пластмаси поради своите уникални характеристики. Някои от основните му свойства включват:

Твърдост;

Добра способност за полиране;

Възможност за топлинна обработка след механична обработка;

Добра устойчивост на корозия;

Добра устойчивост на износване;

Добра термична стабилност.

P20 материалът е универсална ниско легирана стомана, която се характеризира със своята твърдост и умерено ниво на якост. Обикновено се продава в предварително втвърдено състояние с твърдост от около 40 до 50 HRC (Скалата за твърдост на Rockwell достига до 100). Наличието на хомогенна смес от сплави позволява на P20 стоманата да придобие еднаква твърдост в целия материал. В стомана P20 присъствието на метали като хром и никел повишава неговата здравина и твърдост, което я прави по-желана от другите материали.

С казаното, основното влияние, което тези свойства ще окажат върху готовата част, е способността мухълът да произвежда хиляди части при минимално износване. Това е идеално за големи производствени серии от 50 000+ части.

По време на търсенето на материали за инструменти за инжекционни форми може да сте се натъкнали на Maraging 300, PAS 940 и Berlin Copper. Те имат подобни свойства като P20, но изборът им е много специфичен за нишовите индустрии. Тези материали могат да бъдат доста скъпи поради специалния им грим и свойства.

Сега да преминем към алуминия. За изненада на повечето хора, алуминият може да предложи предимства на лоста. Някои от тях включват:

Алуминият има 5 пъти по-добра скорост на пренос на топлина. С по-добра проводимост, положението на охлаждащите тръбопроводи става по-малко критично, което позволява поставянето на повече компоненти на матрицата.

Алуминият демонстрира намаляване на производствения цикъл с до 30%.

Процесът на термична обработка на алуминий е много по-добър от този на стоманата, тъй като не е необходимо да се изпраща, за да бъде отпален. Отгряването е процес на термична обработка на метали, за да се премахнат вътрешните напрежения и да се втвърди материалът.

Алуминият е по-икономичен от стоманата.

Въпреки че алуминиевите форми имат своите предимства, той може да произвежда само между една и две хиляди единици, докато стоманата може да гарантира минимум 50 000 единици. Така че, ако имате малък цикъл на производство, алуминият със сигурност ще бъде предпочитаният от вас метод за инструментална част на част от цената на стоманата.

Въпреки това, алуминият има своите падания. Поради своята ниска плътност, изборът на текстура също е доста ограничен в сравнение със стоманата. Освен това издълбаването на повече от едно подкосяване може да се превърне в проблем поради постоянното износване на повърхността на формата. Това води до промяна на цялата форма, а не на една конкретна област, което от своя страна води до повече разлики в качеството на продукцията на крайния продукт. След няколко хиляди производствени цикъла кухините на матрицата започват да се износват, което води до несъответствия във вашия продукт, което впоследствие води до повече разходи за инструменти. За да може алуминият да достигне нивото на стоманата по отношение на твърдостта му, той трябва да бъде анодиран или покрит с никел.

Независимо дали търсите стомана или алуминий, важно е да имате предвид, че повечето форми са направени с помощта на инструментална машина с CNC (компютърно цифрово управление). CNC е компютърно програмирана машина, която работи автоматично, като прави разфасовки, кухини и специални довършителни работи на блок материал с помощта на тренировки, триони и / или други инструменти. С това казано, че е особено важно да изберете материал, който CNC машината е в състояние да реже. Освен това по-твърдите материали като P20 изискват специални инструменти и повече усилия, за да бъдат фрезовани от алуминиевия си колега, което от своя страна увеличава общата му цена.

Въпреки че от вас зависи да определите пътя на инструментариума, с който да се справите, разглеждането на общите изисквания на проекта, като обем на продукцията, може да послужи като чудесно ръководство за избор на правилния материал за вашия проект. Изборът ви може да ви спести пари както в дългосрочен, така и в краткосрочен план.