Aký materiál sa používa na vložky do foriem?

1, Klasifikácia materiálov lisovacích vložiek
Materiály vložiek do foriem možno zhruba rozdeliť do dvoch kategórií: kovové a nekovové. Kovové materiály zahŕňajú hlavne oceľ, zliatiny a tvrdé zliatiny; Nekovové materiály zahŕňajú najmä keramiku, plasty a kompozitné materiály. Pri praktickej aplikácii vložiek do foriem sa však používajú najmä oceľové a zliatinové materiály, najmä rýchlorezná oceľ, tvrdé zliatiny, nehrdzavejúca oceľ a formovacia oceľ.
Oceľ: Oceľ je jedným z najčastejšie používaných materiálov pre vložky do foriem a je veľmi obľúbená vďaka svojej vynikajúcej pevnosti, húževnatosti, odolnosti proti opotrebovaniu a spracovateľnosti. Bežné typy ocele zahŕňajú uhlíkovú konštrukčnú oceľ, legovanú konštrukčnú oceľ a oceľ špecifickú pre formy. Spomedzi nich sú ocele špecifické pre formy, ako napríklad P20 a 718H, široko používané pri výrobe vložiek foriem vďaka ich vynikajúcemu výkonu pri tepelnom spracovaní a odolnosti voči opotrebovaniu.
Zliatina: Aplikácia zliatinových materiálov vo vložkách foriem je čoraz rozšírenejšia. Zliatinové materiály majú zvyčajne vyššiu tvrdosť, odolnosť proti opotrebeniu a odolnosť proti korózii, čo môže spĺňať pracovné požiadavky vložiek foriem v náročných podmienkach, ako je vysoká teplota, vysoký tlak a vysoké trenie. Bežné zliatinové materiály zahŕňajú zliatiny medi, zliatiny hliníka, zliatiny titánu a zliatiny na báze niklu.
Tvrdá zliatina: Tvrdá zliatina je kompozitný materiál vyrobený procesom práškovej metalurgie z tvrdých zlúčenín žiaruvzdorných kovov a spojovacích kovov. Má extrémne vysokú tvrdosť, odolnosť proti opotrebeniu a korózii, čo z neho robí ideálny materiál na výrobu vysoko presných vložiek foriem s dlhou životnosťou. Cena tvrdých zliatin je však pomerne vysoká a náročnosť spracovania vysoká, preto je pri praktických aplikáciách potrebné komplexne zvažovať faktory, ako sú náklady a výkon.
Keramika: Keramické materiály sa tiež používajú na výrobu vložiek foriem kvôli ich vysokej tvrdosti, odolnosti proti opotrebovaniu, odolnosti proti korózii a nízkemu koeficientu tepelnej rozťažnosti. Keramické materiály sa však vyznačujú vysokou krehkosťou, ťažkosťami pri spracovaní a montáži a vysokými nákladmi, čo obmedzuje ich praktické použitie.
2, Výkonové charakteristiky materiálov matrice
Medzi výkonnostné charakteristiky materiálov vložiek foriem patrí hlavne tvrdosť, odolnosť proti opotrebovaniu, húževnatosť, odolnosť proti korózii a tepelná stabilita. Tieto výkonové charakteristiky majú významný vplyv na životnosť vložiek foriem a kvalitu konečného produktu.
Tvrdosť: Tvrdosť je indikátorom schopnosti materiálu odolávať lokálnej tlakovej deformácii. Vložky do foriem musia odolávať vysokému tlaku a treniu, takže vysoká tvrdosť je kľúčom k zaisteniu ich životnosti.
Odolnosť proti opotrebovaniu: Odolnosť proti opotrebovaniu sa týka schopnosti materiálu odolávať opotrebovaniu počas trenia. Vložky do foriem musia počas pracovného procesu neustále prichádzať do kontaktu s plastom alebo inými materiálmi, takže dobrá odolnosť proti opotrebovaniu je dôležitou podmienkou pre zabezpečenie ich dlhodobej stabilnej prevádzky.
Pružnosť: Pružnosť sa týka schopnosti materiálu odolávať zlomeniu, keď je vystavený vonkajším silám. Vložky do foriem môžu byť počas prevádzky vystavené vonkajším silám, ako sú nárazy alebo vibrácie, takže určitý stupeň húževnatosti je kľúčom k tomu, aby sa nedalo ľahko zlomiť alebo poškodiť.
Odolnosť proti korózii: Odolnosť proti korózii sa vzťahuje na schopnosť materiálu odolávať chemickej korózii. Vložky do foriem môžu počas prevádzky prísť do kontaktu s rôznymi korozívnymi látkami, preto majú dobrú odolnosť proti korózii a môžu predĺžiť ich životnosť.
Tepelná stabilita: Tepelná stabilita sa týka schopnosti materiálu zachovať si fyzikálnu a chemickú stabilitu pri vysokých teplotách. Vložky do foriem môžu byť počas prevádzky ovplyvnené vysokými teplotami, preto dobrá tepelná stabilita môže zabezpečiť ich stabilný výkon aj pri vysokých teplotách.
3, Zásady výberu materiálov matrice
Pri výbere materiálov vložiek do formy je potrebné komplexne zvážiť faktory, ako sú požiadavky na používanie produktu, pracovné podmienky formy, vlastnosti materiálu a náklady. Tu sú niektoré bežné princípy výberu:
Výber materiálov na základe požiadaviek na použitie produktu: Výkonnostné ukazovatele, ktoré musia vložky do foriem spĺňať, sú určené požiadavkami na používanie produktu. Napríklad pre vložky do foriem, ktoré vyžadujú značný tlak a trenie, možno zvoliť materiály s vyššou tvrdosťou a lepšou odolnosťou proti opotrebovaniu; Pre vložky do foriem, ktoré musia odolávať vysokým teplotám, je možné zvoliť materiály s dobrou tepelnou stabilitou.
Výber materiálov na základe pracovných podmienok formy: Pracovné podmienky formy zahŕňajú teplotu, tlak, trenie atď. Rôzne pracovné podmienky majú rôzne požiadavky na materiál vložiek formy. Napríklad vložky do foriem pracujúce pri vysokých teplotách musia voliť materiály s dobrou tepelnou stabilitou; Vložky do foriem pracujúce pri vysokom tlaku a podmienkach vysokého trenia musia voliť materiály s vyššou tvrdosťou a lepšou odolnosťou proti opotrebovaniu.
Výber materiálov na základe ich výkonnostných charakteristík: Rôzne materiály majú rôzne výkonnostné charakteristiky. Pri výbere materiálov pre vložky do foriem je potrebné plne porozumieť výkonnostným charakteristikám rôznych materiálov a rozhodnúť sa na základe skutočných potrieb. Napríklad tvrdé zliatiny majú vysokú tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu, ale sú drahé a ťažko spracovateľné; Oceľ má dobrú pevnosť, húževnatosť a spracovateľnosť a náklady sú relatívne nízke.
Komplexné zváženie nákladových faktorov: Pri výbere materiálov na vložky formy je potrebné vziať do úvahy aj nákladové faktory. Náklady na rôzne materiály sa značne líšia a je potrebné si vybrať na základe skutočných potrieb a ekonomickej dostupnosti. Na základe predpokladu zabezpečenia kvality produktu a životnosti formy sa snažte vyberať materiály s nižšími nákladmi, aby ste znížili výrobné náklady.