注塑成型是塑料零件最常见的制造工艺之一。 然而，这是一件代价高昂的事情。 大部分费用来自模具本身的开发，模具主要负责使材料成型。 这是一项完整的工作，需要最高的精度和准确性。 这就是为什么模具需要完美才能获得最佳效果。
注塑模具的预期寿命是衡量模具在发生永久变形之前能够达到最佳效果的准确次数。 影响它的因素有很多。 然而，最突出的是模具等级、操作条件、环境、维护和材料类型。
本文将简要介绍注塑模具寿命的基础知识，并讨论影响性能和寿命以获得最佳结果的因素。
注塑模具能使用多久？
影响注塑模具寿命的最重要因素之一是其模具等级。 塑料工业协会定义了每个类别的特征并保持对标准的控制。 常见的注塑模具类有五种。
模具类101
101 级适用于最高质量的材料，具有模具预期寿命。 然而，由于它非常昂贵，只有少数工业应用程序使用此类。 一般101级模具用于要求高，预期循环次数在1,000,000万次以上的项目。 它还适用于可能损坏其他模具类别的恶劣环境条件和腐蚀性基材。
模具类102
下一个选择非常接近101级，但不是那么贵。 当然，这意味着 102 级不具有相同的预期寿命和承受恶劣环境的能力。 然而，它可以完美地工作到一百万次循环，通常是中到大批量生产的绝佳选择。
模具类103
这是根据行业标准的平均模具。 Class 103 的最大寿命可达 500,000 次循环，是中等制作的绝佳选择。
模具类104
这是一个质量较低的类别，可在 100,000 个循环之前正常工作。 104 级模具也无法处理研磨材料，因为它们很容易损坏并且有很多模具维护要求。
模具类105
105 级模具是最便宜的模具类别，但预期寿命最短。 105 级将在 500 个周期内失效，是原型设计项目和其他小批量应用的一般选择。
影响注塑模具寿命的因素
除了模具类别和材料之外，还有许多因素影响注塑模具的整体使用寿命。 注塑模具的使用寿命取决于其维护情况。 预防性维护以及在工具生命周期中关注材料、时间和其他环境因素。 这些可以显着提高注塑模具的整体预期寿命。
以下是一些可能影响注塑模具寿命的最重要因素。
操作环境
该课程告诉您模具可以运行的最大循环次数，但并非所有模具都能持续那么长时间。 其背后最大的原因之一是整体环境。
一个几乎不接触腐蚀性元素的更清洁的环境可以让您的模具使用时间最长。 然而，在相反的情况下，模具会很早就失效。 恶劣的元素、碎屑和灰尘会导致模具额外磨损并降低整体性能。
每次生产运行之间的时间
任何生产运行都会产生大量热量，模具必须承受该过程产生的所有热应力。 生产运行之间的平均时间允许模具在下一个工艺之前冷却并将热应力保持在可持续的水平。
但是，如果没有留出足够的时间就一直使用同一个模具，可能会因为过度的应力和其他因素而损坏模具。
生产周期
通常，更快、高速的生产会导致模具过早失效。 当然，较慢的工艺过程中模具上的应力量小于较快的工艺过程中的应力量。 更快的设置还会导致夹紧错误、通风口过早打开和脱钩。 以及其他可能影响产品质量和预期注塑模具寿命的类似错误。
注塑模具材料
注塑成型材料 在决定模具的整体寿命方面起着不可或缺的作用。 当然，像钢这样的材料会持续更长时间，但也很昂贵。 另一方面，像铝这样较软的材料会更快，并且以牺牲质量和使用寿命为代价更具成本效益。
另一个重要因素是模具处理腐蚀性元素的能力。 铝在其表面形成一层天然氧化层，使其具有出色的抵抗暴露于多种腐蚀性材料的能力。 另一方面，钢在处理腐蚀性元素方面也表现出色。 然而，它仍然落后于铝，并不是这种情况下的自然选择。
模具表面处理
在 注塑工艺，应力在零件弹出时最高。 模具的表面在决定脱模的简单程度方面起着不可或缺的作用。 在许多应用中，专家建议在表面使用 PVD 涂层以促进喷射过程。
同样，即使没有PVD涂层，保持干净光滑也有很大帮助。 这 注塑加工 是注塑成型模具定期维护协议的一部分。 光滑清洁的表面可确保产品没有任何缺陷并延长模具的预期寿命。
合理的模具结构设计
热平衡、浇注系统等设计元素可以帮助注塑模具充分发挥其潜力。 热应力是模具失效和引入的最常见原因之一 模具设计 诸如适当的排气孔之类的元素可以减少它们，从而显着增加延长模具寿命的可能性。
同样，添加诸如推动导轨或任何其他组件以促进脱模的元件也可以减少模具的整体应力并使其持续很长时间。
预防性维护
当然，精心设计、表面处理和所有其他元素都会随着时间的推移而失效，可能需要进行一些维修。 通过有效的预防性维护协议，注塑模具即使在受到一些损坏后也可以达到预期寿命。
预防性维护还可以节省大量资源，因为模具可能非常昂贵。 因此，即使模具必须停用一段时间，定期检查、清洁、剥离和修复它们也更具成本效益。
缩短注塑模具预期寿命的缺陷
即使是遵循每个协议以确保注塑模具的最长预期寿命的最干净的环境也能处理常见的缺陷。
一些最常见的 模具缺陷 由于合适的材料和模具类型不匹配或由于操作员缺乏经验而发生。 在这两种情况下，这些缺陷都会对模具的生产和预期寿命产生重大影响。
流线
流线是塑料冷却速度变化的结果，这种变化是由于杂质和其他一些因素（例如零件厚度的变化）引起的。
缩痕
这种缺陷在有边缘或缝隙的零件中极为常见。 缩痕是模具的一部分在流动过程中快速冷却的结果，这会导致零件上出现凹坑或小凹陷。 此类零件变得非常难以顶出，并可能在此过程中损坏模具。
烧伤痕迹
这是高速生产中的常见缺陷。 烧痕是由于模具的某些部分过热而产生的，在某些极端情况下，这会导致零件和模具都无法使用。
分层
当零件在生产过程中分成几层时，就会发生分层。 这种缺陷会形成一个磨损表面，在脱模过程中会损坏型腔或模具的其他部分。
Flash
Flash 是通过分型线两侧从模具中流出的过多塑料。 一般来说，模具的侧面仍然很脆弱并且容易损坏，因为塑料会粘在上面，如果它含有腐蚀性元素，就会引起问题。
钢与铝注塑模具
当谈到注塑模具的寿命时，对于铝还是钢是正确的选择存在很多争论。 正确答案取决于应用程序的具体参数、可用预算等等。 然而，尽管铝更柔软且更具成本效益，但它通常不是注塑模具的首选。
其背后的主要原因是长寿。 铝是用于原型制作的 105 级模具的绝佳选择。 然而，大批量生产需要铝无法提供的耐用性。 另一方面，钢具有这个因素，可以完美地用于大批量生产。
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