塑料模具有哪些分类

塑料模具材料的选择技巧

塑料模具的工作条件与冷冲模不同，一般须在一百五十摄氏度到两百摄氏度下进行工作，除了受到一定压力作用外，还要承受温度影响。今天我就给大家讲讲塑料模具材料的选择技巧，大家一起来看看吧。

时下，双色注塑模具产品被广泛的使用在日常生活以及生产中，其中注射成型技术约占百分之八十。注射成型因其一次成型、尺寸精确、可带嵌件、生产率高、易于实现现代化、后加工量少等特点广泛应用于汽车、建筑、家用电器、食品、医药等诸多领域。

塑料模具的工作条件与冷冲模不同，一般须在一百五十摄氏度到两百摄氏度下进行工作，除了受到一定压力作用外，还要承受温度影响。现根据塑料成型模具使用条件、加工方法的不同将塑料模具用钢的基本性能要求大致归纳如下：

一、优良的切削加工性

大多数塑料成型模具，除EMD加工外还需进行一定的切削加工与钳工修配。为延长切削刀具的使用寿命，增强切削性能，减少表面粗糙度，塑料模具用钢的硬度必须适当。

二、良好的热稳定性

塑料注射模的零件形状往往比较复杂，淬火后难以加工，因此应尽量选用具有良好的热稳定性的，当双色模具成型加工经热处理后因线膨胀系数小，热处理变形小，温度差异引起的尺寸变化率小，金相组织与模具尺寸稳定，可减少或不再进行加工，即可保证模具尺寸精度与表面粗糙度要求。

三、良好的抛光性能

高品质的双色注塑塑料制品，要求型腔表面的粗糙度值小。例如，注塑模型腔表面粗糙度值要求小于Ra0.1～0.25的水平，光学面则要求Ra<0.01nm，型腔须进行抛光，减小表面粗糙度值。为此选用的钢材要求材料杂质少、组织微细均一、无纤维方向性、抛光时不应出现麻点或桔皮状缺陷。

四、足够的表面硬度与耐磨性

塑料模的硬度通常在50-60HRC以下，经过热处理的模具应有足够的表面硬度，以保证模具有足够的刚度。模具在工作中由于塑料的填充与流动要承受较大的压应力与摩擦力，要求模具保持形状的精度与尺寸精度的稳定性，保证模具有足够的使用寿命。模具的耐磨性取决于钢材的'化学成分与热处理硬度，因此增强模具的硬度有利于增强其耐磨性。

五、50牌号的碳素钢具有一定的强度与耐磨性，经调质处理后多用于模架材料。

高碳工具钢、低合金工具钢经过热处理后具有较高的强度与耐磨性，多用于成型零件。但高碳工具钢因其热处理变形大，仅适用于制造尺寸小、形状简单的成型零件。

随着塑料工业的发展，塑料制品的复杂性、精度等要求愈来愈高，对双色注塑模具材料也提出更高要求。对于制造复杂、精密与耐腐蚀性的塑料模，可采用预硬钢(如PMS)、耐蚀钢(如PCR)与低碳马氏体时效钢(如18Ni-250)，均具有较好的切削加工、热处理与抛光性能及较高强度。

此外，在选择材料时还须考虑防止擦伤与胶合，如两表面存在相对运动的情况，则尽量避免选择组织结构相同的材料，特殊状况下可将一面施镀或氮化，使两面具有不同的表面结构。

1、预硬型

通过向钢中加入硫、钙、铅、硒等元素，可以有效改善预硬化型塑料模具钢的切削加工性能。我国常用的预硬型塑料模具钢有Y55CrNiMnMoV(SM1),5NiSCa,3Cr2Mo，Y20CrNi3AlMnMo(SM2),4Cr5MoSiVS, 8Cr2Mn－WMoVS(8CrMn) 。

2、渗碳型

　 渗碳型塑料模具用钢有瑞典的8416、美国的P2和P4等。国内常采用工业纯铁(如DT1和DT2)、20、20Cr、12CrNi3A和12Cr2Ni4A钢，以及国内最新研制的冷成形专用钢 0Cr4NiMoV(LJ)。

3、淬硬型

　 常用的淬硬型塑料模具钢有：碳素工具钢 (如T7A、T8A)、低合金冷作模具钢(如9SiCr、9Mn2V、CrWMn、GCr15、7CrSiMnMoV钢)、Cr12型钢(如Cr12MoV钢)、高速钢(如W6Mo5Cr4V2钢)、基体钢和某些热作模具钢等。

4、时效硬化型

　 时效硬化型塑料模具钢有18Ni140级,18Ni170级和18Ni210级,除此之外还有10Ni3MnCuAl(PMS)，18Ni9Co,06Ni16MoVTiAl,25CrNi3MoAl ，其特点是含碳量低、合金度较高，经高温淬火后将形成的固溶体进行时效处理，可以造成钢的强化和硬化。

5、调质型

调质型塑料模具钢如45，50，55，40Cr，40Mn，50Mn，S48C，4Cr5MoSiV，38CrMoAlA.钢属析出硬化不锈钢 ,硬度为32～35HRC时可进行切削加工。该钢再经460～480℃时效处理后，可获得较好的综合力学性能。

6、耐蚀型

耐蚀型塑料模具钢主要有1Cr18Ni9，2Cr13，3Cr13，3Cr17Mo，Cr16Ni4Cu3Nb(PCR)，0Cr17Ni4Cu4Nb(74PH) 。

模具设计的塑料模具

下面将会介绍模具设计中塑料模具相关的内容，觉得本文对你有帮助的话就快快收藏起来吧。

一、接受任务书

成型塑料制件的任务书通常由制件设计者提出，其内容如下：

模具设计

1、 经过审签的正规制制件图纸，并注明采用塑料的牌号、透明度等。

2、塑料制件说明书或技术要求。

3、生产产量。

4、 塑料制件样品。

通常模具设计任务书由塑料制件工艺员根据成型塑料制件的任务书提出，模具设计人员以成型塑料制件任务书、模具设计任务书为依据来设计模具。

　 　二、收集、分析、消化原始资料

1、 收集整理有关制件设计、成型工艺、成型设备、机械加工及特殊加工资料，以备设计模具时使用。

2、消化塑料制件图，了解制件的用途，分析塑料制件的工艺性，尺寸精度等技术要求。例如塑料制件在外表形状、颜色透明度、使用性能方面的要求是什么，塑件的几何结构、斜度、嵌件等情况是否合理， 熔接痕、缩孔等成型缺陷的允许程度，有无涂装、电镀、胶接、钻孔等后加工。选择塑料制件尺寸精度最高的尺寸进行分析，看看估计成型公差是否低于塑料制件的公差，能否成型出合乎要求的塑料制件来。此外，还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。

3、 消化工艺资料，分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当，能否落实。成型材料应当满足塑料制件的强度要求，具有好的流动性、均匀性和各向同性、热稳定性。根据塑料制件的用途，成型材料应满足染色、镀金属的条件、装饰性能、必要的弹性和塑 性、透明性或者相反的反射性能、胶接性或者焊接性等要求。

4、 确定成型方法 采用直压法、铸压法还是注射法。

5、 选择成型设备 根据成型设备的种类来进行模具设计，因此必须熟知各种成型设备的性能、规格、特点。例如对于注射机来说，在规格方面应当了解以下内容：注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具体见相关参数。 要初步估计模具外形尺寸，判断模具能否在所选的注射机上安装和使用。

　 　三、具体结构方案

1、 确定模具类型

如压制模(敞开式、半闭合式、闭合式)、铸压模、注射模等。

2、确定模具类型的主要结构

选择理想的模具结构在于确定必需的成型设备，理想的型腔数，在绝对可靠的条件下能使模具本身的工作满足该塑料制件的工艺技术和生产经济的要求。对塑料制件的工艺技术要求是要保证塑料制件的几何形状，表面光洁度和尺寸精度。生产经济要求是要使塑料制件的成本低，生产效率高，模具能连续地工作，使用寿命长，节省劳动力。

影响模具结构及模具个别系统的因素很多，很复杂： 如型腔布置。根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。

对于注射模来说，塑料制件精度为3级和3a级，重量为5克，采用硬化浇注系统，型腔数取4-6个塑料制件为一般精度(4-5级)，成型材料为局部结晶材料，型腔数可取16-20个塑料制件重量为12-16克，型腔数取8-12个而重量为50-100克的塑料制件，型腔数取4-8个。对于无定型的塑料制件建议型腔数为24-48个，16-32个和6-10个。当再继续增加塑料制件重量时，就很少采用多腔模具。7-9级精度的塑料制件，最多型腔数较之指出的4-5级精度的塑料增多至50%。

模具设计

3、 确定分型面

4、 分型面的位置要有利于模具加工，排气、脱模及成型操作，塑料制件的表面质量等。

5、 确定浇注系统

主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小)和排气系统(排气的方法、排气槽位置、大小)。

6、选择顶出方式

(顶杆、顶管、推板、组合式顶出)，决定侧凹处理方法、抽芯方式。

7、决定冷却、加热方式及加热冷却沟槽的形状、位置、加热元件的安装部位

根据模具材料、强度计算或者经验数据，确定模具零件厚度及外形尺寸，外形结构及所有连接、定位、导向件位置。

8、确定主要成型零件，结构件的结构形式

9、考虑模具各部分的强度，计算成型零件工作尺寸

以上这些问题如果解决了，模具的结构形式自然就解决了。这时，就应该着手绘制模具结构草图，为正式绘图作好准备。

四、绘制模具图

要求按照国家制图标准绘制，但是也要求结合本厂标准和国家未规定的工厂习惯画法。

1、 在画模具总装图之前，应绘制工序图，并要符合制件图和工艺资料的要求。由下道工序保证的尺寸应在图上标写注明“工艺尺寸”字样。如果成型后除了修理毛刺之外，再不进行其他机械加工，那么工序图就与制件图完全相同。 在工序图下面最好标出制件编号、名称、材料、材料收缩率、绘图比例等。通常就把工序图画在模具总装图上。

2、 绘制总装结构图

绘制总装图尽量采用1：1的比例，先由型腔开始绘制，主视图与其它视图同时画出。

3、模具总装图应包括以下内容：

(1)模具成型部分结构

(2) 浇注系统、排气系统的结构形式。

(3)分型面及分模取件方式。

(4) 外形结构及所有连接件，定位、导向件的位置。

(5)标注型腔高度尺寸(不强求，根据需要)及模具总体尺寸。

(6) 辅助工具(取件卸模工具，校正工具等)。

(7)按顺序将全部零件序号编出，并且填写明细表。

(8) 标注技术要求和使用说明。

4、模具总装图的技术要求内容：