У промисловості виробництва прес-форм вибір матеріалу безпосередньо визначає термін служби форми, точність і ефективність виробництва. За різних робочих умов (наприклад, лиття під тиском, штампування, кування) вимоги до прес-форм, такі як термостійкість, зносостійкість і стійкість до втоми, значно відрізняються. Чотири основні типипрес-формирозроблені з цільовими характеристиками. Вони пропонують точні рішення для виготовлення прес-форм у таких сферах, як побутова техніка, автомобілебудування та машинобудування. І вони допомагають підприємствам зменшити витрати на заміну та підвищити стабільність якості продукції.
Матеріали для пластикових форм розроблені спеціально для процесу лиття під тиском і повинні протистояти корозійному впливу розплаву пластику та відповідати вимогам високочастотного виймання з форми.
Основні властивості: висока здатність до полірування (забезпечує гладку поверхню пластикових деталей), стійкість до корозії (стійкість до корозійних пластмас, таких як ПВХ), і хороша оброблюваність.
Типові матеріали: P20, 718H. Вони підходять для форм, що виробляють пластикові деталі, такі як корпуси побутової техніки, компоненти салону автомобіля та предмети повсякденної необхідності. Наприклад, форми, які використовуються для виготовлення прозорих пластикових стаканчиків, потребують матеріалів, які можна добре полірувати. Це дозволяє уникнути подряпин на пластиковій поверхні та гарантує якість зовнішнього вигляду виробу. У той же час стійкість до корозії забезпечує довшу службу форми. Це також зменшує час простою через часте обслуговування.
Матеріали прес-форм для холодної обробки розроблені для обробки металу при кімнатній температурі та повинні витримувати високі рівні удару та тертя.
Основні властивості: висока твердість, висока зносостійкість і ударна в'язкість. Вони можуть витримувати такі процеси, як штампування, стрижка та холодна екструзія.
Типові матеріали: Cr12MoV і DC53. Підходить для штампів для автомобільного штампування листового металу, штампів для різання фурнітури та штампів для холодної висадки кріплення. Наприклад, прес-форми для металевих дверей автомобіля потребують матеріалів з високою зносостійкістю. Ці матеріали можуть витримувати багаторазове тертя об металеві листи. Це запобігає відхиленням розмірів штампованих деталей (спричинених надмірним зносом кромки форми) і забезпечує точність у масовому виробництві.
Гаряча роботапрес-формипридатні для високотемпературної обробки металу і повинні витримувати високотемпературне окислення та змінний термічний удар.
Основні властивості: стійкість до високих температур (може витримувати 800-1200°C), стійкість до термічної втоми (запобігає розтріскування внаслідок термоциклування) і хороша теплопровідність.
Типові матеріали: H13 і 5CrNiMo. Вони підходять для прес-форм для лиття під тиском з алюмінієвих сплавів, форм для кування та гарячої екструзії. Наприклад, форми для лиття під тиском блоків циліндрів з алюмінієвих сплавів автомобільних двигунів потребують матеріалів, стійких до високих температур. Ці матеріали витримують розтирання високотемпературною алюмінієвою рідиною. Стійкість до термічної втоми зменшує тріщини у прес-формі, викликані повторними термічними циклами. Це продовжує термін служби форми.
Спеціальні матеріали для форм вирішують «нетрадиційні умови роботи» та заповнюють прогалини у застосуванні традиційних матеріалів:
Основні типи:
Керамічні матеріали для форм (стійкі до високих температур, зносостійкі, придатні для прецизійного формування керамічних деталей);
Композиційні прес-форми (легкі, високоміцні, придатні для форм легких аерокосмічних компонентів);
Матеріали прес-форм порошкової металургії (високої щільності, придатні для форм прецизійних деталей порошкової металургії);
Приклад: прес-форми для гарячого формування компонентів із титанового сплаву в аерокосмічній галузі потребують стійких до високих температур композитних матеріалів.
Ці матеріали забезпечують міцність, одночасно зменшуючи вагу прес-форми, підвищуючи робочу гнучкість і відповідаючи особливим вимогам високоякісного виробництва форм.
| Тип матеріалу форми | Основні характеристики | Відповідні робочі умови/процеси | Типові випадки застосування |
|---|---|---|---|
| Матеріали для пластикових форм | Висока здатність до полірування, стійкість до корозії, хороша оброблюваність | Лиття пластику під тиском | Прес-форми для корпусів побутової техніки, деталей салону автомобіля |
| Матеріали прес-форм холодної роботи | Висока твердість, висока зносостійкість, ударна в'язкість | Холодне штампування металу, різка, холодна екструзія | Прес-форми для автомобільного листового металу, металоконструкції |
| Матеріали прес-форм для гарячої роботи | Стійкість до високих температур, стійкість до термічної втоми, хороша теплопровідність | Лиття металу під тиском, кування, гаряче пресування | Прес-форми для блоків циліндрів з алюмінієвих сплавів, ковані деталі |
| Спеціальні матеріали для форм | Стійкість до високих температур/легка/висока щільність | Прецизійне керамічне формування, виробництво аерокосмічних компонентів | Форми для прецизійної кераміки, компоненти з титанових сплавів |
в даний часпрес-формирозвиваються в напрямку «високопродуктивних розробок»: оптимізація композицій сплавів для покращення зносостійкості та стійкості до втоми, а також розробка технологій нанопокриттів для подальшого подовження терміну служби прес-форм — усе це для задоволення вимог до прецизійних форм у галузях виробництва високого класу, таких як транспортні засоби нових енергоносіїв та космонавтика. Будучи «основою» виробництва форм, ці чотири типи матеріалів забезпечують точну підтримку для різних умов праці, допомагаючи підприємствам досягти ефективного та високоякісного виробництва форм.
