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          【集萃網觀察】 吹塑模具對材料的要求較低,選擇范圍較寬。吹塑模具材料的選擇要綜合考慮導熱性、強度、耐磨性、耐腐蝕性、拋光性、成本以及所用塑料與生產批量等因素。例如,對會產生腐蝕性揮發物的塑料(如pvc、聚丙烯腈、聚甲醛等),要采用耐腐蝕性材料來制造模具或在模腔上鍍覆耐腐蝕金屬。制造吹塑模具的材料主要有以下幾種。

       。1)鋁。鋁是擠出吹塑模具較早采用也是目前普遍采用的材料。鋁的導熱性能好、機械加工性與可延性好、密度低,但硬度低、易磨損。鋁合金的耐磨性會高些。鑄鋁的韌性較低,故夾坯嵌塊要由鋼或銅鈹合金制造。鋁模具的使用壽命約為10萬一20萬次。

        鋁具有多孔性,有時會滲入微量的塑料熔體,影響吹塑制品的外觀性能。這可通過在模腔上涂覆密封膠來解決,但這會降低制品與模壁之間的傳熱性能。

       。2)銅基合金。銅鈹合金是吹塑模具較常采用的一種材料,其具有很好的導熱性能、硬度、耐磨性、耐腐蝕性和機械韌性。主要缺點是成本高,機械加工性能比鋁差(機械加工時間要比鋁長約1/3),其密度約為鋁合金的3倍,這進一步提高了成本(單位體積銅鈹合金的價格約為鋁的6倍)。銅鈹合金可熱處理,以提高硬度(達HRC40)。

        銅鈹合金可通過機械加工、鑄造與熱擠壓來制造模具。含鈹較高(如1.8%~2.0%)的銅鈹合金硬度較高,要采用機械加工方法;若要通過鑄造來制造形狀不規則的模具時,要選用含鈹較低(如1.65%)的銅鈹合金。

        銅鈹合金多數用于制造夾坯嵌塊,與鋁模具配合使用。有時(尤其是對腐蝕性塑料)整套吹塑模具均由銅鈹合金制成。例如,銅鈹合金不會被PVC加工產生的氯化氫所腐蝕,還可防止冷卻通道中水的結垢,避免傳熱效率降低。銅鈹合金模具易于通過焊接或鑲嵌法來修補。

        鈹對人體健康有害,吸入鈹粉塵對肺有損害,它還被懷疑是一種致癌物質,因此在機械加工與鑄造時應加以注意。

        除銅鈹合金外,可用于制造吹塑模具的還有Ni/Si/Cu、Cr/Cu和鋁/青銅合金,其中前兩種合金的導熱性能分別約為銅鈹合金的2倍和3倍。

       。3)鋼。鋼主要用于制造PVC與工程塑料的吹塑模具,這是因為鋼的硬度、耐磨性和韌性極高,通過蝕刻模腔可使制品取得很好的表面花紋。鋼的主要缺點是導熱性能差,要通過冷卻系統的設計及冷卻流體的溫度與流動狀態等來補償。腐蝕性塑料(如PVC)的模具要采用不銹鋼制造。鋼模具可采用機械加工、冷擠壓、鑄造或焊接(對大型模具)來制造。

        鋼模具的使用壽命可達一千萬次,因此吹塑制品的生產數量大時,鋼是一種優選材料。

        鋼(如普通工具鋼)還用于制造要承受磨損的吹塑模具零件,如夾坯嵌塊、拉桿、導柱、導套與模板等,這些零件要求對鋼做硬化處理。但總體來說,鋼在制造吹塑模具方面用得較少。

       。4)其他材料。

       、黉\合金。其導熱性能良好、成本低,可用于鑄造大型模具或形狀不規則的模具,還可通過機械加工來制造模具。鋅合金的硬度比鋁合金的低,故要用鋼或銅鈹合金來制造夾坯嵌塊。鋅還可與鋁或銅制成合金,其具有較好的尺寸穩定性。但耐腐蝕性差些。

       、阡\鎳銅合金。也可用作吹塑模具材料,其熱導率在銅鈹臺金與鋁合金之間,不過,在類似的熱導率下,其硬度要比銅鈹合金低些。

       、酆铣蓸渲ㄈ缇郾┧狨、環氧樹脂)?捎糜阼T造低成本的謝驗用模具、生產次數很少的模具或樣品模具。它們可用金屬粉末或璦璃纖維填充,以改善尺寸穩定性與導熱性。

      來源:環球塑化網



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