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塑胶模具配件

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透气钢类别:塑胶模具配件

简介:透气钢板材可以做成600mm*450mm*125mm,方便客户根据自己的模具大小和形状自由切割加工。

24小时服务热线:18820322002

产品说明

产品特点:


    透气钢是一种新型多孔金属材料,具有 高强、高韧、耐腐蚀和可透气等优点。在模具上使用能  迅速将模腔内空气和塑料挥发气体的排除,消除因排气不良造
成的缺陷,诸如:烧焦、流痕、缺料、飞边等。
    透气钢还具有以下经济效应:降低注射压力,减少成型和保压时间,降低单位能耗和延长模具寿命;
         1、 降低内应力,防止产品的变形和曲翘,减少后续去应力工序。

          2、快速成型,提高生产效率,降低废品率。
 

产品性能:

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透气钢的应用:

上图未使用透气钢时候,模具困气导致产品边缘变形扭曲,下图使用透气钢后,模具透气良好,产品边缘光滑平整。


在汽车喇叭之类的模具中,由于小孔密集,如果排气不畅就会出现左图那样的树脂流动不到位导致缺料,右图是采用了透气钢以后的产品,所有的小孔边缘整齐,没有缺料情况。



透气钢设计、加工、维护指南

 

 
透气钢特性:

加工时液体会渗入孔洞中,因此必须进行规范的清洗和干燥。
    A. 设计冷却水道时应注意不能直接通入冷却水。 
    B.注塑产生的油污和颗粒物可能堵塞透气钢,需要反向通入压缩空气将表面的油污和颗粒物清理掉,配合使用透气钢流量监测器将大幅降低堵塞几率。


鉴于透气钢的特殊性,因此在设计、加工、安装和维护请参照以下指导:
 
一、设计 Design

透气钢在设计时应注意排气/反吹、冷却、顶出等几个关键点:
 

1、排气与反吹设计  
"排气/反吹孔"在透气钢内部为同一孔道,加工"排气/反吹孔"作用是:

a           缩短气体穿透材料距离,减少气体通过阻力从而提高排气速度;
    开模时压缩空气反向从"排气孔/反吹孔"穿透透气钢,使粘附在透气钢注塑表面的颗粒物和油污脱附。
    建议加工孔径 4~8mm,孔顶部离模具表面 8~10mm3~6 个孔/10cm2均匀分布,钻床加工即可。
    如下图所示,有多个"排气孔/反吹孔",透气钢底部应开槽使其相互联通。
    透气钢不需要排气的面尽量使用磨床或车床加工使微孔封闭,保证反吹时气体从需要排气的面排除,使反吹清理效果更为有效。



2、冷却设计  

透气钢内部的微米孔洞三维相互连通,因此不能直接接触冷却水,推荐使用以下形式:

a、
内穿铜管冷却—适用大型镶件


注:铜管与透气钢之间应涂抹导热硅脂,厚度为0.05~0.1mm


b、运水针、隔水片冷却—适用小型镶件


注:1.铜管内装隔水片或运水针,铜管与透气钢接触面涂抹0.05~0.1mm厚的导热硅脂,
       2.每10cm2受热面至少1个φ6mm冷却水孔。

      c、导热管冷却—适用小型镶件

注:1.导热管与透气钢的接触面也必须涂抹 0.05~0.1mm 厚的导热硅脂;

                  2.每 10cm2受热面至少 1 个φ6mm 冷却水孔。


3、冷却和排气/反吹综合设计

     透气钢在设计时应对冷却水路和气路进行合理的布局,避免因前期设计考虑不足导致后期无法使用。

4、顶出

透气钢不能设计顶针孔,会产生以下严重问题:
1) 顶针孔与透气钢出现串气的问题,造成顶针孔周围塑件表面凹凸不平,主要原因是快速注塑时压入透气钢内部的气体从顶针孔间隙进入模腔内部。
2) 顶针孔使反吹作用减小,压缩气体从顶针孔排除减弱反吹作用。



二、加工、清洗和安装




2.1  加工方法
透气钢可选用的加工方法与致密钢完全相同,但应注意不同加工方式可能对孔洞的造成不同程度堵塞,根据对透气的影响将加工方法分为:
a)接触性加工:接触性加工为传统机械加工,会发生堵塞降低透气性;
b)非接触加工:一般为放电加工和激光加工,不会降低透气性,EDM加工一般会扩大表面孔洞。

不同加工方式对表面孔洞掩盖影响如下表:


注:E 优异,M一般,P差 ,Note

2.2  加工说明 

1) CNC精加工:
背吃刀量:0.1mm  深度:0.1mm
侧吃刀量:0.25mm step over:0.25mm
刀具:选用适用M系材质加工的圆弧铣刀或球头铣刀(有PVD涂层更佳)。

2) 线切割加工:WEDM:
中走丝加工后建议进行抛光处理, 避免粘模。
慢走丝切割后可直接使用,但慢走丝会出现细微跳丝现象,属于正常现象。

3) EDM加工:EDM processing:
EDM加工时电流会扩大表面孔洞,EDM加工后应进行抛光处理。

4) 激光刻蚀:
功率:9W 
频率:30KHz 
速度:800mm/sec
注:激光功率越大表面氧化越严重,应先大功率刻蚀、后小功率去氧化层

5) 抛光:Polishing:
不同方式的加工后均可进行抛光,除慢走丝和EDM加工后应从1000#纤维油石开始抛光外,其它应从800#纤维油石开始抛光。
精抛应先采用金相砂纸抛光,再采用羊毛毡涂抹小粒径抛光膏抛光。
注: 1.透气钢表面具有大量的微孔,因此无法达到致密钢的抛光亮度。
        2.抛光前透气量决定抛光后透气性能,因此抛光后透气性佳为EDM和线切割。
        3. 表面光洁度越高,污染物附着能力越差,再生清洗和气体反吹作用更佳。

6) 加工后透气验证 
所有加工后,在透气钢底部导入压缩空气后浸入酒精或水中观察能否冒泡,如能均匀冒泡则说明加工合理(特别是CNC加工,钝化的刀具易造成孔洞堵塞)。



2.3  加工后清洗、烘干

    透气钢在加工后内部会充满加工液和加工残留物(激光加工除外),必须进行清洗和烘干处理,具体步骤如下:
1) 排加工液:将透气钢放置在棉布上,用0.5Mpa以上的压缩空气向排气孔(反吹孔)通气,使内部液体和杂质排除,同时用棉布或纸吸走表面液体和杂质。
2) 浸泡清洗:建议使用超声波清洗,清洗时应加入水性金属清洁剂,同时加热至50~60℃,清洗时长1h(也可使用酒精或丙酮进行清洗,但应注意防火)。清洗完后取出放在棉布上,用0.5Mpa以上的压缩空气向排气孔(反吹孔)通气,将水分和泡沫排除。
3) 漂洗:将透气钢浸泡在50~60℃温水中5min,捞出后仍用0.5Mpa以上的压缩空反向排气孔(反吹孔)通气,此步骤重复2~3次。
4) 烘干:漂洗后的透气钢应及时干燥避免生锈(表面吸附金属残渣极易产生锈斑),比较好的一个方法是置入烘箱内干燥处理,加热温度150~160℃,保温1~2h。如无烘干设备,应使用压缩空气反向通气,依靠气体长时间反吹干燥。


2.4  安装

安装注意事项:
1) 模具气道必须用气枪彻底吹净。
2) 装配时不应用硬物直接敲打,这样会闭塞微孔,应用硬木或紫铜等垫板敲入。
3) 装配后用丙酮或酒精涂在表面作为介质,向反吹孔通入压缩空气,检查透气效果,整个表面应都均匀、有力地冒气泡为正常。


三、维护和清洗

3.1 堵塞原因分析 


在注塑过程中,树脂产生的油污和颗粒物可能导致透气钢表面堵塞,堵塞物主要有:
1) 树脂残留:塑料本身残留,增塑剂、抗静电剂、阻燃剂等
2) 颗粒物:包括各种矿物质颜料、炭黑等填料、空气中粉尘等
3) 油脂物:脱模剂、防锈剂、润滑剂等

解决堵塞的首要问题是:及时将液态油脂和颗粒物反吹脱离透气钢表面,避免高温固结在透气钢表面。
根据下表的参数,反吹气压值在0.7Mpa时可完全将堵塞物排除透气钢表面。


3.2 维护和清洗

1)使用透气钢流量监测器:
在使用“透气钢流量监测器”后,每次开模后进行高压反吹,使透气钢表面时刻保持在清洁状态,同时监测气体流量并报警,基本实现全寿命周期免拆卸维护。
如轻度堵塞会触发监测器报警,报警后可参考图6所示,使用喷壶喷洒丙酮或酒精在透气钢表面,油污溶解后用棉布或脱脂棉擦拭干净,重复2~3次,再打开反吹气体用棉布或脱脂棉一边反吹一边擦拭即可。

警告:使用丙酮时应注意安全,避免丙酮浸入皮肤,特别注意保护口、鼻、眼、耳部位;同时注意通风和防火。

2)无透气钢流量监测器 
需要对透气钢进行周期性清洗,大致将其分为二级:
一级清洗:如下图所示,使用喷壶喷射酒精或丙酮在透气钢表面,油污溶解后用棉布或脱脂棉擦拭干净,重复2~3次,再打开反吹气体用润湿酒精的棉布或脱脂棉一边反吹一边擦拭即可,根据使用工况每班或每周操作一次。


二级清洗:由于无法做到像透气钢流量监测器一样每次开模反吹,因此容易深度堵塞。当采用一级清洗无法恢复透气时,此时需要拆卸清洗。拆卸后浸泡在丙酮溶液中6~12h,取出后用压缩空气反吹,重复2~3次,经观察能出气后做烘干处理。


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