對于模具行業的人來說,這篇似乎更接近實戰,其實不然,沒有上一篇的鋪墊,這一篇有些東西便不容易理解了。實際工作中,鋼材的選用,一般分為兩種情況,要么,客戶指定,要么,自行選用。
客戶指定這就沒法說了,按他要求,值得注意的是,客戶指定用鋼材,一般情況下不能任意調換,哪怕可能購買不到,也應先跟客戶溝通,取得客戶同意。
因為做為模具供應商,有時很難判斷與該產品相配套的產品外觀的要求,若兩個產品使用不用的鋼材制造,那么,若產品有表面處理時(如蝕紋,)會使其不一致,使兩個產品外觀落差較大。而這時,從根本上很難解決。
我們大多數情況下說的模具用料,一般指膠位相關成型零件材料。比如,模仁,鑲件,滑塊,斜頂等。這些零部件中,以模仁材料最為重要。其它零件視模具實際情況,對于不重要的成型位置,也可選用其它材料。
那么做為模具供應商,或模具設計師,整套模具的用料,應該心里有個底。根據實際情況,面對材料與時間沖突時,應能判斷材料的可替代性。
講材料前,先來看兩個名稱,預硬鋼和加硬鋼。
預硬鋼即出廠時,就擁有一定的硬度。硬度一般不是很高,容易切削,可直接拿來加工成模具,一般不需要熱處理。為了提高表面硬度,可進行氮化處理。
加硬鋼加硬鋼一般需要熱處理后才能使用,熱處理前硬度較低,易切削,熱處理后,由于硬度較高,加工比較困難。因此,加硬鋼材的常規做法是,先開好粗,加工好運水孔,螺絲孔之后,再進行熱處理。熱處理回來之后,再進行精加工。
很多時候,我們看到某些鋼材后面帶H,如718H,P20H等,H是Hard的縮寫,代表硬度,多一個H,即要硬一些。比如,718HH比718H要硬。
模具常用鋼材性能
中碳鋼:模具用中碳鋼最多的是45#,50#,它是一個類別,不同編號各不一樣,但其使用性能相差不大,由于不同國家的編號標準不同,它又有,S45C,S50C,{wp}等稱呼。我們要知道的是,其實它們就是同一類,只不過不同國家,編號不同而已。45#鋼硬度大約在HRC20左右,該料硬度較低,韌性好,易生銹,做為模具上的零部件時,一般不需要熱處理。若做為低端模具鋼材使用時,可進行調質處理,調質后硬度大約在HRC42~46。一般不建議硬度大于HRC50,否則易脆,它常用于,模架,支撐住,限位柱等輔助配件。
如何選擇模具鋼材?
模具選材最主要的影響因素是產量,客戶期望,價格。在很多低端,低價格模具上,很多采用45#鋼調質使用。所以,低端模具基本上就忽略了其它的因素。
排除低端模具外,按正常的思路,從模具的角度來說,模具的選材,首先應考慮塑料是否具有腐蝕性,產品是否有鏡面拋光,蝕紋要求,模具零件的磨損性能等。在這基礎之上,再考慮模具量產等級。
開始報模具價格時,很多客戶是指定用料,除特別不合理之外,這個咱們一般都是順應客戶的意愿。
若客戶沒指定,則應先跟客戶溝通,確定好使用材料之后,再報模具價格。而這里,就需要對用料做個基本的判斷,大致總結歸納如下:
低端低價模,用45#或P20。
高價模,高鏡面要求用S136,腐蝕性強用1.2316
沒腐蝕性用NAK80或718H
硬模多用8407,H13,1.2344。
質量和精度要求高的,選用耐磨性和硬度好的材料。
還有很多人按模具產量來分,其實我個人認為,除了試驗模,低端低量產模之外(一般指30萬次以內的模具),產量因素不應太大,真正高品質的產品,模具生產了50萬次跟沒生產時,產品的品質上肯定有差別。只是能否接受的問題。而這個段位的模具,用料基本都上了一定的等級。到達這一級別后,料與產量之比,不會太大。
好比業界劃分的,NAK80的模具,產量一般不超過50萬次,這是行業內的某些大伽說的。我就說放屁,NAK80做的模具,除了模具本身結構風險,加工因素除外,真正使用壽命超過80萬次。你自己做不好,給再好的料做,也都白搭。
真的量大,不是靠單個模具的用料好壞來控制的,就算好到天,你的生產量也都是死的,畢竟{yt}就24小時,而產品具有時效性,有些產品就賣那么兩年,這時,難道不是靠開復制模來滿足生產要求嗎?