Questi sono i sei principali materiali utilizzati nel settore: Polipropilene (PP) Acrilonitrile Butadiene Stirene (ABS) Poliammide (Nylon) Polietilene ad alta densità (HDPE) Policarbonato (PC) Miscela ABS + PC (utilizzata soprattutto per gli involucri elettronici).
La classificazione dell’acciaio per stampi in plastica è più ampia. Ci sono principalmente: acciaio per stampi in plastica pre-temprato, acciaio per stampi indurito dall’età, acciaio per stampi resistente alla corrosione, acciaio per stampi facile da tagliare, acciaio per stampi in plastica con invecchiamento martensitico, acciaio per stampi in plastica lucidato a specchio. Acciaio per stampi in plastica lucidato a specchio.
Acciaio comunemente utilizzato per gli stampi per plastica
2311 acciaio per stampi, P20 acciaio per stampi, 738H acciaio per stampi, 718H acciaio per stampi, NAK80 acciaio per stampi, 2083 acciaio per stampi, S136 acciaio per stampi, PM-35 acciaio traspirante.
Parti interne dello stampo (matrice, blocco di scorrimento, piano inclinato, inserto, ecc.) in acciaio:
(1) Stampi senza requisiti particolari, economici o destinati a pochi cicli: 45# (C1045 norma statunitense, CK40 norma tedesca, S45C norma giapponese), 50# (C1045 norma statunitense, CK53 norma tedesca, S50C norma giapponese)
(2) Requisiti generali: acciaio pretemprato P20 per stampi in plastica (P20 norma statunitense, 1.2311 norma tedesca, 618 norma svedese, 3Cr2Mo norma nazionale)
(3) Stampi con requisiti elevati: acciaio superpretemprato 718 per stampi in plastica (P20+Ni norma statunitense, 1.2738 norma tedesca, 718 norma svedese, 3Cr2NiMo norma nazionale)
(4) Stampi con requisiti ancora più elevati: 738 (4Cr2NiMnMo, norma nazionale)
(5) Stampi da lucidare a specchio: NAK80 (P21H, NAK80 norma giapponese, 12Ni3 GB), acciaio per stampi in plastica lucidabile a specchio
(6) Stampi in plastica resistenti alla corrosione: si utilizzano quando i gas corrosivi prodotti durante l’iniezione della plastica attaccano l’acciaio: acciaio anticorrosione M300, Austria (3Cr17Mo, norma nazionale). Se occorre una lucidatura a specchio: acciaio anticorrosione S136H per stampi lucidabili a specchio (420 norma statunitense, 1.2083 norma tedesca, S136H norma svedese, 3Cr13 norma GB).
Materiale comune per lo stampaggio a iniezione della plastica
Il PC è comunemente utilizzato per serre, dischi digitali come i DVD, lenti per occhiali, dispositivi medici, componenti automobilistici e telefoni cellulari.
Il poliammide (Nylon) viene utilizzato in un’ampia gamma di applicazioni diverse grazie alle sue proprietà elettriche, alla tenacità, alla resistenza all’usura e alla resistenza chimica.
Il nylon ha un elevato livello di stabilità (che contribuisce alla forza) ed è resistente a molti fattori esterni come l’abrasione, l’impatto e le sostanze chimiche.
Alcune termoplastiche sono molto robuste e rigide, mentre altre sono flessibili e simili alla gomma. Alcuni sono trasparenti e altri opachi. È questa diversità che rende i termoplastici un materiale così interessante per i produttori.
Tuttavia, l’ABS non ha la resistenza chimica superiore di altre plastiche comuni per il soffiaggio. Il polietilene ad alta densità (HDPE) Le proprietà fisiche desiderabili dell’HDPE, tra cui la resistenza agli agenti chimici, la resistenza alle temperature e l’elevato rapporto forza/densità, lo rendono uno dei materiali più diffusi per il soffiaggio.
L’HDPE è facilmente stampabile e adatto sia ai beni di consumo che alle applicazioni industriali, compresa un’ampia gamma di bottiglie e contenitori.
Parti di apparecchiature televisive e audiovisive (AV), rimorchi per biciclette, giocattoli, serbatoi di benzina, tazze per bevande calde e fredde e alloggiamenti per computer. Sebbene l’HIPS sia infiammabile, sono disponibili varietà ritardanti di fiamma. LDPE Il tipo più flessibile di polietilene, il polietilene a bassa densità (LDPE) offre una resistenza superiore all’umidità, un’elevata resistenza agli urti, una buona resistenza chimica e traslucidità.
La resina di gomma termoplastica (TPR) è una miscela di plastica e gomma, facile da usare nel processo di stampaggio a iniezione. Ha un’eccezionale resistenza chimica e agli agenti atmosferici e un’elevata forza d’impatto. Per questo motivo, il TPR viene utilizzato in molti tipi di dispensatori di fluidi, tubi flessibili, cateteri e altri luoghi che contengono liquidi diversi, compresi gli acidi.
Acciaio per portastampi Requisito minimo generale: 45# (C1045 norma statunitense, CK40 norma tedesca, S45C norma giapponese)
Uso comune: 50# (C1045 norma statunitense, CK53 norma tedesca, S50C norma giapponese)
Requisiti comuni per portastampi di grandi dimensioni: 55# (C1045 norma statunitense, CK56 norma tedesca, S55C norma nazionale)
Requisiti elevati per portastampi di grandi dimensioni: GS638 (P20 norma statunitense, GS638 norma tedesca, 42CrMo norma nazionale)
Acciaio per accessori: Colonna guida: 20# (S20C) o 20Mn2B (SMn420); trattamento: cementazione e tempra, con durezza finale superiore a 55 HRC
T8A, T10A, trattamento: tempra superficiale, con durezza finale non superiore a 55 HRC
45# trattamento: rinvenimento, tempra superficiale, rinvenimento a bassa temperatura, durezza maggiore di 55HRC dopo il trattamento
Boccola guida: ottone H62 o lega di bronzo
Boccola: 45#, 50#, 55#; trattamento: tempra superficiale, con durezza superiore a 55 HRC
Asta di spinta, ditale, tirante, ecc.: T8, T8A, T10, T10A Trattamento: tempra, rinvenimento a bassa temperatura, durezza maggiore o uguale a 55HRC
45#, 50#, 55# trattamento: tempra, durezza maggiore o uguale a 45HRC
Requisiti per la scelta dell’acciaio per stampi a iniezione
(1) Elevata resistenza alla corrosione Molte resine e molti additivi esercitano un’azione corrosiva sulla superficie della cavità, provocando corrosione e sfaldamento del metallo, deterioramento della superficie e peggioramento della qualità dei componenti in plastica.
Pertanto, è meglio utilizzare acciaio resistente alla corrosione, o cromatura e trattamento al cianuro di nichel sulla superficie della cavità.
(2) Buona resistenza all’usura La lucentezza e la precisione superficiale dei pezzi stampati a iniezione dipendono direttamente dalla resistenza all’usura della superficie della cavità, soprattutto quando alla plastica vengono aggiunti fibra di vetro, riempitivi inorganici o determinati pigmenti.
Essi e il polimero plastico si fondono insieme nel canale di colata, fluendo ad alta velocità nella cavità dello stampo; l’attrito sulla superficie della cavità è molto elevato e se il materiale non è resistente all’usura, si consumerà rapidamente, danneggiando così la qualità dei pezzi plastici.
Più alta è la densità del materiale di polietilene utilizzato, più forte, più rigida e più resistente al calore è la plastica. Gli usi principali del polietilene sono i sacchetti di plastica, le pellicole di plastica, i contenitori, comprese le bottiglie, e le geomembrane. Policarbonato Il policarbonato è una termoplastica amorfa naturalmente trasparente.
(3) Eccellente stabilità dimensionale Nello stampaggio a iniezione personalizzato, la temperatura della cavità dello stampo può raggiungere 300 °C o più.
Per questo motivo, è meglio utilizzare l’appropriato trattamento di rinvenimento dell’acciaio per utensili (acciaio per trattamenti termici).
In caso contrario, i materiali plastici ad alto punto di fusione possono modificare la propria microstruttura, provocando variazioni dimensionali negli stampi a iniezione.
(4) Facilità di lavorazione I componenti dello stampo sono realizzati perlopiù in materiali metallici e possono avere forme molto complesse. Per abbreviare il ciclo produttivo e aumentare l’efficienza, il materiale dello stampo deve poter essere lavorato facilmente nella forma e con la precisione indicate nei disegni.
(5) Buona lucidabilità I pezzi stampati a iniezione richiedono generalmente una buona lucentezza e una superficie di qualità, quindi la rugosità della cavità deve essere molto ridotta e la superficie va sottoposta a lavorazioni quali lucidatura e rettifica. L’acciaio scelto non deve pertanto contenere impurità grossolane o porosità.
(6) Limitata deformazione durante il trattamento termico Per aumentare durezza e resistenza all’usura, lo stampo a iniezione deve essere trattato termicamente, ma il trattamento deve produrre variazioni dimensionali minime. È quindi preferibile utilizzare un acciaio pretemprato lavorabile alle macchine utensili.
Sintesi
Grazie a questo articolo, avrete una certa conoscenza dell’acciaio per lo stampaggio a iniezione.
Occorre esperienza per capire quando ricorrere allo stampaggio a iniezione-reazione; quando è la soluzione adatta, si utilizza il poliuretano. Morbido ed elastico, il poliuretano termoindurente è ideale per questo processo perché solidifica e si espande dopo l’iniezione.
Acrilonitrile butadiene stirene L’acrilonitrile butadiene stirene, solitamente abbreviato in ABS, è una termoplastica nota per la sua forza e resistenza agli urti. Grazie alle sue proprietà fisiche, l’ABS si trova in articoli come tastiere di computer, prese elettriche e cruscotti di automobili.
La scelta dell’acciaio per stampi a iniezione deve essere combinata con le caratteristiche del materiale plastico del progetto, il trattamento superficiale del prodotto, il numero di prodotti e la considerazione globale dell’acciaio per stampi.
Per garantire la qualità del prodotto, la premessa della vita dello stampo è ottenere i massimi benefici economici.
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