塑胶模具材料选用指南

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当今世界高新技术飞速发展，电子产品层出不穷。各类电子产品的制造均离不开塑胶模具的支持。凭借十多年的专业经验，我们深入探讨塑胶模具材料的选用原则，确保模具性能与生产效率达到最佳平衡，为高质量产品提供坚实保障。
1、 模具种类知多少
2、 在探讨模具材料前，需先掌握注塑模具的基本知识。模具通常根据使用寿命长短分为五个等级：一级模具寿命超过100万次，二级为50万至100万次，三级为30万至50万次，四级为10万至30万次，五级则低于10万次。对于一级和二级模具，要求选用可热处理至硬度约HRC50的钢材，以避免因磨损导致产品尺寸偏差。因此，所选材料不仅需要具备优良的热处理性能，还应在高硬度状态下保持良好的切削加工性，确保模具精度与制造效率，满足长期稳定生产的需求。
3、 常用模具材料：
4、 在珠三角地区的塑胶模具制造中，厂家普遍采用多种进口钢材。常用材料包括：瑞典的8407，德国的S136，美国的420和H13，欧洲的2316、2344及083，以及日本的SKD61和DC53。其中部分材料原本用于五金模具，在特殊需求下也会应用于塑胶模具生产，以满足不同性能要求。
5、 注塑原料影响性能
6、 注塑所用的原料及其添加的填料对模具钢材的选择具有重要影响，特别是含有玻璃纤维等增强材料时，会显著加剧模具的磨损。部分塑料在加工过程中会产生酸性物质，对模具形成腐蚀，如PVC、POM、PBT等属于强腐蚀性塑料，而PC、PP、PMMA、PA则为弱腐蚀性。针对强腐蚀性塑料，通常应选用耐腐蚀性能优异的钢材，如S136、2316或420；对于弱腐蚀性塑料，除上述材料外，还可考虑SKD61、NAK80、PAK90和718M等。此外，产品的外观要求也是选材的关键因素之一。若产品为透明件或表面需达到镜面抛光效果，模具材料必须具备优良的抛光性能和耐磨性。适用于此类高表面质量要求的钢材包括S136、2316、718M、NAK80、PAK90以及420等。其中，S136在抗腐蚀性和镜面抛光能力方面表现最为出色，是高透明度制品模具的首选材料，420次之。因此，在选择模具钢材时，必须综合考量塑料的化学特性、填充物类型以及产品外观要求，以确保模具寿命与成型品质的双重保障。
7、 小心谨慎行事
8、 从产品需求的角度来看，作为一名经验丰富的机械设计工程师，必须高度重视模具成本，其中材料价格是关键因素之一。以S136和2316为例，两者每公斤价格相差约55至60元，若选材不当，不仅可能导致企业失去订单，还可能在模具完成后出现亏损。因此，合理选择材料至关重要。对于三级模具，通常选用预硬钢材，常见牌号包括S136H、2316H、718H和083H，其硬度范围一般在HB270至HB340之间。而四、五级模具则多采用P20、718、738、618、2311及2711等材料。对于要求较低的模具，甚至可直接使用S50C或45钢，在模胚上直接加工型腔以降低成本。然而，实际工作中需结合产品结构、生产批量、表面质量要求以及预算等多方面因素综合判断。每个项目都有其特殊性，不能一概而论，灵活应对、科学决策是工程师必须具备的能力。唯有在保证质量的前提下控制成本，才能实现效益最大化。
9、 学习成长，持续进步
10、 选择塑胶模具材料大有讲究，多与主管交流，虚心请教经验丰富的资深工程师，能让你积累宝贵经验，提升技能，工作自然更加顺利高效。