Bagaimana cara memilih bahan cetakan injeksi yang tepat?

Pemilihan bahan yang tepat untukpengolahan cetakan injeksimemiliki dampak penting pada cetakan injeksi, mempengaruhi efisiensi produksi, biaya, dan kualitas produk plastik. Blog ini secara komprehensif mengeksplorasi kriteria pemilihan bahan cetakan dan memberikan penjelasan rinci tentang interaksi antara berbagai bahan dan bahan cetakan. Wawasan ini akan membantu produsen dan desainer membuat keputusan yang tepat dan mengoptimalkan produksi cetakan injeksi mereka.

Cetakan injeksi harus terbuat dari bahan yang mampu menahan tekanan tinggi dan suhu tinggi selama proses pencetakan injeksi, serta harus sesuai dengan jenis plastik yang akan diinjeksi. Pemilihan bahan cetakan yang benar tidak hanya mempengaruhi umur cetakan, namun juga berdampak pada estetika dan integritas struktural produk akhir.

Pemilihan bahan cetakan injeksi yang tepat memerlukan pertimbangan faktor-faktor kunci berikut:

Konduktivitas termal: Konduktivitas termal yang tinggi sangat penting karena membantu mengurangi waktu siklus dengan mendinginkan cetakan secara cepat, yang penting untuk menjaga efisiensi produksi.

Ketahanan aus: Bahan cetakan harus tahan terhadap keausan yang disebabkan oleh aliran plastik yang terus menerus, terutama yang diisi dengan bahan abrasif

Ketahanan korosi: Beberapa plastik mungkin melepaskan zat korosif. Dalam kondisi ini, bahan cetakan harus dipilih agar tahan terhadap lingkungan korosif untuk mencegah degradasi.

Efektivitas biaya: Biaya material merupakan faktor penting, terutama dalam produksi skala besar dimana biaya suku cadang perlu diminimalkan.

Kemampuan mesin: Bahan yang mudah diproses dapat secara signifikan mengurangi waktu dan biaya yang terkait dengan pembuatan cetakan.

Bahan cetakan injeksi umum

Beberapa bahan logam yang biasa digunakan dalam pembuatannyacetakan injeksi, masing-masing dengan sifat dan kelebihannya yang unik

produk baja:

Baja cetakan: Jenis baja cetakan biasanya bervariasi sesuai dengan tujuan dan karakteristik kinerjanya, bukan model tetap. Berbagai jenis baja cetakan memiliki karakteristik dan kegunaan yang berbeda. Beberapa jenis baja cetakan yang umum meliputi:

- Baja P20: P20 adalah baja cetakan injeksi plastik universal dengan kinerja pemotongan yang baik, ketahanan aus, dan tahan panas. Biasanya digunakan untuk memproduksi komponen plastik yang besar dan kompleks.

- Baja H13: H13 adalah baja cetakan kerja panas dengan ketahanan panas dan ketahanan aus yang sangat baik, cocok untuk cetakan die-casting dan cetakan injeksi di lingkungan bersuhu tinggi.

- Baja S136: S136 adalah baja cetakan stainless steel dengan ketahanan korosi dan ketahanan oksidasi yang baik, biasa digunakan dalam produksi produk plastik transparan dan peralatan medis.

- Baja 718: 718 adalah baja cetakan plastik tahan panas yang cocok untuk memproduksi produk plastik bersuhu tinggi, seperti suku cadang otomotif dan casing peralatan rumah tangga.

Baja tahan karat: disukai karena ketahanannya terhadap korosi yang sangat baik, sangat cocok untuk aplikasi medis atau saat menggunakan plastik korosif. Baja tahan karat yang umum digunakan untuk cetakan injeksi meliputi:

- SUS420J2: Memiliki kekerasan dan ketahanan aus yang baik, cocok untuk pembuatan cetakan injeksi umum.

- SUS304: Memiliki ketahanan korosi yang sangat baik dan cocok untuk produk plastik dengan persyaratan produksi tinggi dan kualitas permukaan yang baik

- SUS316: Memiliki ketahanan terhadap korosi yang lebih tinggi dan biasanya digunakan dalam produksi produk plastik dengan persyaratan lebih tinggi, seperti peralatan medis dan wadah makanan.

- NAK80: Memiliki ketahanan aus dan ketahanan korosi yang baik, dan cocok untuk memproduksi produk plastik presisi seperti komponen optik dan elektronik.

Paduan aluminium: Bahan paduan aluminium memiliki karakteristik ringan dan konduktivitas termal yang baik, serta cocok untuk pembuatan prototipe cepat, produksi batch kecil, dan pembuatan cetakan injeksi yang memerlukan kinerja pemrosesan yang baik. Bahan aluminium yang umum digunakan untuk cetakan injeksi meliputi:

- Paduan aluminium 7075: Dengan kekuatan dan kekerasan yang sangat baik, sangat cocok untuk memproduksi produk plastik yang membutuhkan ketahanan aus dan ketahanan panas yang lebih tinggi.

- Paduan aluminium 6061: Memiliki kemampuan proses dan kekuatan yang baik, dan biasanya digunakan untuk memproduksi cetakan injeksi dengan kompleksitas rendah hingga sedang

- Paduan aluminium 2024: memiliki kekuatan dan kinerja pemotongan yang tinggi, cocok untuk pembuatan cetakan injeksi berkecepatan tinggi.

Paduan tembaga berilium: Digunakan pada area cetakan tertentu yang memerlukan konduktivitas termal unggul atau stabilitas dimensi tinggi, bahan ini juga memiliki kekuatan dan kekerasan.

Memahami cara bahan cetakan berinteraksi dengan jenis plastik tertentu dapat memandu proses pemilihan bahan. Berikut adalah beberapa sifat rekayasa termoplastik yang umum digunakan untuk referensi Anda:

1. Akrilik ester (PMMA): umumnya dikenal sebagai akrilik, memerlukan kontrol suhu yang tepat selama proses pencetakan. Baja cetakan biasanya digunakan karena dapat mempertahankan suhu yang stabil.

2. Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS): ABS tahan aus dan memerlukan cetakan yang terbuat dari bahan tahan aus, seperti baja yang diperkeras, agar tahan aus.

3. Nilon (poliamida, PA): Nilon bersifat higroskopis dan korosif; Oleh karena itu, cetakan stainless steel biasanya digunakan untuk mencegah korosi cetakan.

4. Polikarbonat (PC): PC memiliki ketangguhan yang kuat dan membutuhkan cetakan bersuhu tinggi. Prioritaskan pemilihan baja cetakan dengan stabilitas termal yang baik.

5. Polietilen (PE) dan polipropilen (PP): Kedua bahan ini memiliki ketahanan aus yang rendah dan dapat diproduksi dalam siklus pendek menggunakan aluminium atau baja yang telah dikeraskan sebelumnya.

6. Polyoxymethylene (POM): POM terkenal dengan kekakuannya dan dapat diproses dalam cetakan baja yang tahan terhadap suhu pemrosesan yang tinggi.

7. Polystyrene (PS): Karena kinerja pendinginannya yang sangat baik, PS yang rapuh terbentuk dengan baik dalam cetakan aluminium.

8. Elastomer termoplastik (TPE) dan poliuretan termoplastik (TPU): Bahan-bahan ini memerlukan cetakan yang dapat menangani elastisitas dan viskositasnya, biasanya menggunakan cetakan baja dengan lapisan khusus untuk memudahkan pembongkaran.