滲碳鋼塑料模
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-25
滲碳鋼塑料模的實例教程
(一)滲碳鋼塑料模的熱處理特點
1、對于有高硬度、高耐磨性和高韌性要求的塑料模具，要選用滲碳鋼來制造，并把滲碳、淬火和低溫回火作為最終熱處理。
2、對滲碳層的要求，一般滲碳層的厚度為0.8～1.5mm，當壓制含硬質填料的塑料時模具滲碳層厚度要求為1.3～1.5mm，壓制軟性塑料時滲碳層厚度為0.8～1.2mm。滲碳層的含碳量為0.7%～1.0%為佳。若采用碳、氮共滲，則耐磨性、耐腐蝕性、抗氧化、防粘性就更好。
3、滲碳溫度一般在900～920℃，復雜型腔的小型模具可取840～860℃中溫碳氮共滲。滲碳保溫時間為5～10h，具體應根據對滲層厚度的要求來選擇。滲碳工藝以采用分級滲碳工藝為宜，即高溫階段(900～920℃)以快速將碳滲入零件表層為主;中溫階段(820～840℃)以增加滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內建立均勻合理的碳濃度梯度分布，便于直接淬火。
4、滲碳后的淬火工藝按鋼種不同，滲碳后可分別采用：重新加熱淬火;分級滲碳后直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲后直接淬火(如用工業純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的小型精密模具);滲碳后空冷淬火(如高合金滲碳鋼制造的大、中型模具)。
(二)淬硬鋼塑料模的熱處理
1、形狀比較復雜的模具，在粗加工以后即進行熱處理，然后進行精加工，才能保證熱處理時變形最小，對于精密模具，變形應小于0.05%。
2、塑料模型腔表面要求十分嚴格，因此在淬火加熱過程中要確保型腔表面不氧化、不脫碳、不侵蝕、不過熱等。應在保護氣氛爐中或在嚴格脫氧后的鹽浴爐中加熱，若采用普通箱式電阻爐加熱，應在模腔面上涂保護劑，同時要控制加熱速度，冷卻時應選擇比較緩和的冷卻介質，控制冷卻速度，以避免在淬火過程中產生變形、開裂而報廢。
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、激光加工、自動化技術與裝置、檢測系統及設備、CAD/CAM/CAE及集成系統、信息化管理技術、模具及模具制件、切削刀具、脫模劑、潤滑油等；</p><p class="ql-align-justify"><br></p><p class="ql-align-justify"> <strong>EV車零部件及加工技術：</strong></p><p class="ql-align-justify">
塑料性能參數對注塑成型工藝的影響8個月前
熱塑性塑料的線性膨脹系數通常比模具鋼材大一個數量級（例如，PP的線性膨脹系數約為100-200 × 10??/°C，而POM約為80-100 × 10??/°C，而模具鋼僅為10-15 × 10??/°C）。這意味著從加工溫度冷卻到室溫，塑料的尺寸收縮遠大于模具的冷縮，其差值即表現為成型收縮率。
這在某些情況下可能有所不同：
表面清潔
在用溶劑處理塑料時要小心，因為它們可能會引起膨脹或應力腐蝕（例如，丙酮的使用至關重要）。潮濕或應力腐蝕可能產生膨脹風險。
白氣和異丙醇在很大程度上被認為是不重要的，特別是因為接觸時間短。
在關鍵情況下，應始終進行初步試驗，因為由于改性塑料的數量非常多，因此無法作出明確的預測。
LJ鋼的滲碳速度快，滲碳速度比20鋼快一倍，固體滲碳加熱溫度為930°C，保溫6~ 8h，滲后在850~870°C油中淬火，在200~220°C回火2h，回火后表面硬度為58~60HRC，心部硬度為27~29HRC，熱處理變形小。LJ鋼主要用來冷擠壓成形精密塑料模具，由于滲碳層深度較大，不會出現模腔表面塌陷和內壁咬傷的現象，使用效果良好。
挑戰
? 評估在投入生產前設計不銹鋼異型水路取代鈹銅高導熱的效益
? 模擬結果須與真實匹配性高
? 測試系統做為3D打印異型水路模具的效能驗證工具
解決方案
利用模座預熱模塊重現異型水路模具的熱成像溫度分布
效益
? 模擬與實際測試結果一致
? 模具壽命增加一倍
? 模具制造成本為原本鈹銅模具的一半
案例研究
水路設計對于塑料成型的模溫差與翹曲的影響甚為重要
特殊鋼等模具材料；汽車模具生產用的輔料；模架、頂針、彈簧、熱流道、導柱導套、限位夾、鎖模扣、鑲件、夾具等配件；
汽車模具工藝技術及成型裝備：
金切精密加工設備、金屬成形設備、激光加工、自動化技術與裝置、檢測系統及設備、CAD/CAM/CAE及集成系統、信息化管理技術、模具及模具制件、切削刀具、脫模劑、潤滑油等；
EV車零部件及加工技術：
電機殼體及加工、動力電池系統殼體加工
如果模具材料選擇不當，比如沒有使用適合PMMA和PC的專用模具鋼，可能會導致拋光過程中表面產生波浪紋。
熔體前沿流動
在充模過程中，新注入的熔體會推動前面的熔體流動，由于熔體前沿不斷地受到拉伸和壓力變化，會形成滯流堆積，從而產生波浪紋。
內應力
內應力的存在也可能導致波浪紋的產生，塑料材料在冷卻過程中會釋放部分內應力，發生彈性回復。
分析出來的模流結果再與無損檢測結果進行比對，從而驗證軟件與建模的精度。以利用高精準度的計算機試模結果，在開發前端就能「觀察」到塑件的內部結構進行優化，快速推進車用長碳纖維復合物的研發進程，實現成本降幅及性能增幅。
圖2：模流預測纖維排向分布
總結
隨著塑料種類的增多，塑料生產技術的不斷精進，在當下及日后的生產生活中，塑料將會發揮越來越大的作用。
壓力用液壓缸與螺桿直徑之間的面積比轉換為塑料熔體壓力，螺桿的位置由適當的外部位置傳感器測量。射出功等于熔融塑料體積流率相對于阻力的位移，與黏度計類似，功是在射出階段作為射出壓力在螺桿行程上的積分來測量的。對于隨著時間的變化進行積分，其結果是以射出能量來代替所做的功。為了描述熔體的成型特性，本研究提出一標準化特征：黏度因子(Viscosity Index)（圖2）。
壓力通過模墊施加，模墊采用剛性表面來模擬。在各自獨立的分析模擬中，對模座分別施加了690、 1100、1320和1800噸的負載。仿真結果包括模座上的總等效塑性應變分布云圖。
圖3：灰口鑄鐵模座的總等效塑性應變圖與物理模座中可見的裂紋相吻合，而球墨鑄鐵模座的仿真表明不會發生開裂
使用現有灰口鑄鐵材料的基準分析顯示，在模座的幾個區域中，塑料應變量高于0.2%。
