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플라스틱 금형의 구조 및 재질

2021-08-20

구조적 부분:
1. 구성
블로우 몰드, 캐스팅 몰드, 열성형 몰드의 구조는 비교적 간단합니다.
압축 금형, 사출 금형, 트랜스퍼 금형은 구조가 더 복잡하고 이러한 유형의 금형을 구성하는 부품이 많습니다.
기본 부분은 다음과 같습니다.
①오목형, 볼록형, 각종 성형코어를 포함한 성형부품은 성형품의 내외면 또는 상하단면, 측면구멍, 언더컷, 나사산 등의 부품을 말한다.
②금형 베이스 플레이트, 고정 플레이트, 지지 플레이트, 쿠션 블록 등의 고정 부품을 지지하여 금형을 고정하거나 압력을 지지합니다.
③ 가이드 포스트 및 가이드 슬리브를 포함한 가이드 부품은 금형 또는 배출 메커니즘의 이동 위치를 결정하는 데 사용됩니다.
④ 대각선 핀, 슬라이더 등의 코어 당김 부품은 제품 탈형을 위해 금형을 열 때 가동형 코어를 빼내는 데 사용됩니다.
⑤푸시 로드, 푸시 튜브, 푸시 블록, 푸시 피스 플레이트, 푸시 피스 링, 푸시 로드 고정 플레이트, 푸시 플레이트 등의 부품을 밀어서 제품을 탈형합니다. 표준 몰드 베이스는 일반적으로 사출 성형에 사용됩니다. 이 몰드 베이스는 구조, 형태 및 크기가 표준화되고 일련화된 기본 부품의 완전한 세트입니다. 금형 캐비티는 제품의 형상에 따라 자체적으로 가공될 수 있습니다. 표준 몰드 베이스를 사용하면 성형 주기를 단축하는 데 유리합니다.
2. 일반 금형 베이스 부품의 역할
고정금형 베이스플레이트(패널) : 전면금형을 사출성형기에 고정합니다.
런너플레이트(노즐플레이트) : 금형 개봉 시 폐기물 손잡이를 제거하면 자동으로 떨어지게 됩니다(3판 금형).
고정금형판(A판) : 성형품의 전면금형부.
가동형 금형고정판(B판) : 성형품의 뒷금형부.
쿠션: 몰드 풋, 그 기능은 상단 플레이트가 움직일 수 있는 충분한 공간을 확보하는 것입니다.
푸시플레이트 : 금형 개봉시 이젝터로드, 탑블록, 경사톱 등의 부품을 밀어내어 금형에서 제품을 밀어냅니다.
이동식 금형 베이스 플레이트(하판): 후면 금형을 사출 성형기에 고정합니다.
가이드 포스트 및 가이드 슬리브: 안내 및 위치 지정, 전면 및 후면 금형 개방 지원, 금형의 기본 위치 지정 역할을 합니다.
지지 컬럼(지지 헤드): B 플레이트의 강도를 향상시켜 장기간 생산으로 인한 B 플레이트의 변형을 효과적으로 방지합니다.
상단 플레이트 가이드 컬럼(Zhong Tuo Division): 원활한 배출을 보장하기 위해 푸시 플레이트를 안내하고 배치합니다.

재료 요구사항:
플라스틱 금형의 작업 조건은 콜드 스탬핑 다이의 작업 조건과 다릅니다. 일반적으로 150°C~200°C에서 작동해야 합니다. 특정 압력을 받는 것 외에도 온도를 견뎌야 합니다. 플라스틱 성형 금형의 다양한 사용 조건 및 가공 방법에 따라 플라스틱 금형용 강의 기본 성능 요구 사항은 대략 다음과 같이 요약됩니다.
1. 충분한 표면경도 및 내마모성
플라스틱 금형의 경도는 일반적으로 50-60HRC 미만이며, 열처리된 금형은 금형이 충분한 강성을 갖도록 충분한 표면 경도를 가져야 합니다. 금형이 작동할 때 플라스틱의 충전 및 흐름으로 인해 더 큰 압축 응력과 마찰을 견뎌야 합니다. 금형이 충분한 수명을 갖도록 하려면 금형이 형상의 정확성과 치수 정확성의 안정성을 유지해야 합니다. 금형의 내마모성은 강철의 화학적 조성과 열처리 경도에 따라 달라지므로 금형의 경도를 높이는 것이 내마모성을 향상시키는 데 유리합니다.
2. 우수한 가공성
EMD 처리 외에도 대부분의 플라스틱 성형 금형에는 특정 절단 처리 및 배관 수리가 필요합니다. 절삭 공구의 수명을 연장하고 절삭 성능을 향상시키며 표면 거칠기를 줄이기 위해서는 플라스틱 금형에 사용되는 강의 경도가 적절해야 합니다.
3. 좋은 연마 성능
고품질 플라스틱 제품의 경우 캐비티의 표면 거칠기가 작아야 합니다. 예를 들어, 사출 금형 캐비티의 표면 거칠기 값은 Ra0.1~0.25 미만이어야 하고 광학 표면은 Ra<0.01nm가 필요하며 캐비티를 연마하여 표면 거칠기 값을 줄여야 합니다. 이러한 이유로 선택된 강은 재료 불순물이 적고, 조직이 미세하고 균일하며, 섬유 방향성이 없고, 연마 중 피팅이나 오렌지 껍질 결함이 없어야 합니다.
4. 좋은 열 안정성
플라스틱 사출 금형 부품의 형상은 담금질 후 가공이 복잡하고 어려운 경우가 많습니다. 그러므로 최대한 열적 안정성이 좋은 것을 선택해야 합니다. 열처리에 의해 금형을 성형하면 선팽창 계수가 작고, 열처리 변형이 작으며, 온도차로 인한 치수 변화율이 작고, 금속 조직과 금형 크기가 안정적이며, 가공이 금형 크기 정확도 및 표면 거칠기 요구 사항을 보장하기 위해 축소되거나 더 이상 필요하지 않을 수 있습니다.
45 및 50 등급의 탄소강은 일정한 강도와 내마모성을 가지며 주로 담금질 및 템퍼링 후 금형 모재로 사용됩니다. 고탄소 공구강과 저합금 공구강은 열처리 후 강도와 내마모성이 높아 주로 부품 성형에 사용됩니다. 그러나 고탄소 공구강은 열처리 변형이 크기 때문에 소형, 단순한 형상의 부품 제조에만 적합합니다.
플라스틱 산업이 발전함에 따라 플라스틱 제품의 복잡성과 정밀도가 점점 더 까다로워지고 있으며 금형 재료에 대한 요구 사항도 더욱 높아졌습니다. 복잡하고 정밀하며 부식에 강한 플라스틱 금형의 제조에는 프리하든강(예: PMS), 내식강(예: PCR) 및 저탄소 마레이징강(예: 18Ni-250)을 사용할 수 있으며, 모두 절단 가공, 열처리 및 연마 성능이 좋고 강도가 높습니다.

또한 소재 선택 시 긁힘 방지 및 접착 방지도 고려해야 합니다. 두 표면 사이에 상대적인 움직임이 있는 경우 동일한 구조의 재료를 선택하지 마십시오. 특수한 조건에서는 한쪽 면을 도금하거나 질화하여 양면을 서로 다른 표면 구조로 만들 수 있습니다.


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