Při výrobě forem se o výběru materiálu často rozhoduje dlouho před zahájením obrábění. Z našich zkušeností vyplývá, že mnoho problémů souvisejících s přesností formy, kvalitou leštění nebo životností není způsobeno chybami při zpracování, ale výběrem materiálu ve velmi rané fázi návrhu. V XP MOLD úzce spolupracujeme se společnostmi zabývajícími se výrobou forem a vstřikovánímvysoce přesné součásti forem. Tento článek shrnuje praktické poznatky ze skutečných projektů se zaměřením na to, jak vybrat vhodné formovací oceli – a jak se vyhnout běžným chybám, které často vedou k pozdějším nákladným přepracováním.
Je předtvrzený ve výrobě, s tvrdostí 30–35 HRC. Lze jej přímo zpracovávat bez dalšího tepelného zpracování, má dobrou obrobitelnost a není náchylný k vydrolování.
VXP MOLDprojekty, P20 se většinou používá pro:
Obyčejné plasty jako ABS a PP
Obaly denní potřeby a domácí spotřebiče
Formy malého až středního objemu
Při běžném používání je dosažitelná životnost formy 100 000 až 300 000 cyklů.
Body k poznámce:
Ocel P20 není odolná proti korozi a není vhodná pro materiály s vysokým obsahem skelných vláken. Použití s PVC nebo GF plasty může časem snadno vést k vážnému opotřebení. Pokud jej musíte použít, zvažte alespoň povrchovou úpravu, jako je chromování.
718H lze chápat jako "stabilnější P20."
Obecně má tvrdost 35–40 HRC, jednotnější strukturu materiálu, výrazně lepší výsledky leštění a vyšší rozměrovou stabilitu.
Mezi běžné aplikace patří:
PEEK, LCP
Materiály s vysokým obsahem skelných vláken
Součásti automobilového motoru a kryty antén 5G
Když je návrh a zpracování formy řádně kontrolováno, životnost může v reálném výrobním prostředí přesáhnout 1 milion cyklů.
Trend v oboru:
Při pohledu do roku 2025 je nízkouhlíkový H13 přijímán v širším měřítku. Pomáhá snížit celkovou spotřebu energie o přibližně 30 % při zachování stejné úrovně výkonu, takže je zvláště vhodný pro dlouhodobé velkoobjemové výrobní programy.
Když je vzhled povrchu kritický – zejména u průhledných nebo vysoce lesklých dílů – NAK80 je často prvním materiálem, o kterém se uvažuje.
Mezi jeho hlavní výhody patří:
Nevyžaduje žádné tepelné zpracování, s tvrdostí kolem 40–42 HRC
Velmi konzistentní chování při leštění
Vynikající schopnost zrcadlové úpravy s hodnotami Ra dosahujícími přibližně 0,01 μm
Typické aplikace:
PC a PMMA produkty
Formy na kosmetické balení
Při správném opracování a údržbě se běžně dosahuje životnosti formy 500 000 až 1 000 000 cyklů.
Varovné poznámky:
NAK80 je citlivý na okolní podmínky a pomocné materiály. Je třeba se vyhnout uvolňovacím prostředkům obsahujícím síru nebo chlór. Ve vlhkém prostředí jsou nezbytná opatření k zamezení koroze, protože kvalita povrchu se může při zanedbání rychle zhoršit.
Pro aplikace vysokoteplotního lisování zůstává H13 standardní volbou.
Po tepelném zpracování obvykle dosahuje 48–52 HRC a spolehlivě funguje při trvalých teplotách 500–600 °C, se silnou odolností vůči tepelné únavě.
Mezi běžné aplikace patří:
Materiály PEEK a LCP
Plasty s vysokým obsahem skelných vláken
Součásti související s automobilovým motorema kryty antén 5G
Při správném návrhu a zpracování může životnost formy přesáhnout 1 milion cyklů.
Trend v oboru:
Do roku 2025 jsou stále častěji přijímány nízkouhlíkové varianty H13. Tyto materiály mohou snížit celkovou spotřebu energie přibližně o 30 % při zachování výkonu
S136 je dobře známý pro svou odolnost proti korozi.
S obsahem chrómu přibližně 13,6 % funguje spolehlivě v korozivním prostředí a přitom stále nabízí dobré leštící vlastnosti.
Mezi typické aplikace patří:
PVC a jiné korozivní plasty
Lékařské jednorázové výrobky
Potravinářské balicí formy
Po tepelném zpracování se tvrdost obvykle pohybuje v rozmezí 48–52 HRC a životnost formy se běžně pohybuje od 500 000 do 800 000 cyklů v závislosti na podmínkách aplikace.
Zvláštní poznámka:
U projektů souvisejících s medicínou musí sledovatelnost materiálu a postupy zpracování často splňovat normy, jako je ISO 13485. Tyto požadavky by měly být zohledněny ve fázi výběru materiálu, nikoli později jako nápravné opatření.
Během posledních dvou let se v tomto odvětví objevilo několik změn:
Širší přijetí nízkouhlíkové formovací oceli
Zvýšené používání nano-povlaků v oblastech s vysokým opotřebením
Nástroje podporované AI používané ke zkrácení cyklů výběru materiálu a vývoje
To znamená, že bez ohledu na to, jak se technologie vyvíjí, základní princip zůstává stejný:
materiál musí odpovídat výrobku a aplikaci.
Nejprve se vyhněte spoléhání se čistě na minulé zkušenosti.
Jakmile obsah skleněných vláken překročí 30 %, použití standardní formovací oceli se stává vysoce rizikovou volbou. Podobně výběr P20 pro průhledné díly téměř vždy vede k problémům s leštěním později v projektu.
Zadruhé, vyhněte se extrémním rozhodnutím – buď přehnaným specifikacím, nebo ořezávání.
Použití prémiové oceli pro základní formy domácích spotřebičů má malý přínos. Na druhou stranu výběr materiálů nízké kvality, jako je ocel 45# pro špičkové formy čistě za účelem snížení nákladů, často vede k vyšším nákladům během životního cyklu formy.
Za třetí, nikdy nepodceňujte požadavky na dodržování předpisů.
Průmyslová odvětví, jako je lékařská a automobilová výroba, dodržují přísné normy pro materiály i procesy. Pokud jsou tyto požadavky ve fázi výběru materiálu přehlédnuty, může být jejich pozdější oprava extrémně obtížná.
Výběr správné formovací oceli je zřídkakdy rozhodnutí založené na jediném faktoru. Vyžaduje vyvážení požadavků na produkty, stabilitu zpracování, očekávaný objem výroby a dlouhodobou spolehlivost.
Ve společnosti XP MOLD je výběr materiálu vždy projednán s našimi zákazníky v rané fázi na základě skutečných výkresů a skutečných podmínek použití – nikoli předpokladů.
Pokud pracujete na aforma konektorunebo jiný projekt přesných forem a chtěli byste zkontrolovat možnosti materiálu před zahájením obrábění, můžete nás kontaktovat.
