在(zài)注塑成(chéng)型領(lǐng)域，低(dī)溫注(zhù)塑工(gōng)藝(yì)憑借(jiè)更低的成(chéng)型(xíng)溫度，更(gēng)小(xiǎo)的產品內應(yīng)力(lì)，更高(gāo)的(dí)尺寸穩(wěn)定性(xìng)以(yǐ)及(jí)對(duì)熱敏(mǐn)性(xìng)，易(yì)分(fēn)解(jiě)材(cái)料(liào)的(dí)友(yǒu)好(hǎo)性，被越來越多(duō)地應用(yòng)在(zài)精(jīng)密工(gōng)程塑料，透(tòu)明光(guāng)學件(jiàn)，低應力結(jié)構(gòu)件及特殊(shū)改性(xìng)材料的生產(chǎn)中。與常規(guī)注塑模具不同(tóng)，低溫(wēn)模具(jù)不僅要承受(shòu)合模(mó)與注射(shè)壓力(lì)，還長期(qī)在(zài)低(dī)於(yú)常(cháng)規模溫(wēn)，冷(lěng)熱交替(tì)，可能存(cún)在溫差應(yīng)力的環(huán)境下工(gōng)作，鋼材(cái)選(xuǎn)型(xíng)一(yī)旦(dàn)失誤(wù)，極(jí)易出(chū)現模(mó)具(jù)變(biàn)形，開裂(liè)，生(shēng)鏽(xiù)，耐(nài)磨性不足(zú)，壽命(mìng)驟(zhòu)降等問題。

一，低(dī)溫注(zhù)塑模(mó)具(jù)的(dí)核心(xīn)工況特點(diǎn)

低溫(wēn)注塑(sù)通常模溫(wēn)控製在(zài)室溫(wēn)以(yǐ)下至(zhì) 40℃左右(yòu)，部分冷(lěng)卻(què)敏(mǐn)感(gǎn)材料(liào)甚(shèn)至(zhì)接近(jìn) 0℃～20℃區間運行，這(zhè)類模具(jù)的(dí)工(gōng)作環境(jìng)與普通模具存在(zài)明(míng)顯(xiǎn)差異(yì)。模具(jù)長(cháng)期處於(yú)低(dī)溫(wēn)狀態，配合塑料熔體的(dí)高溫衝(chōng)擊，會形(xíng)成持(chí)續(xù)的冷(lěng)熱(rè)循環，鋼(gāng)材(cái)必(bì)須具備良好的(dí)冷熱疲勞穩(wěn)定(dìng)性，避免反(fǎn)復(fù)脹(zhàng)縮(suō)導致變(biàn)形(xíng)，開裂甚至崩角(jiǎo)。低(dī)溫(wēn)環境下空(kōng)氣中的水分更容(róng)易(yì)在模(mó)具表麵(miàn)凝結，型(xíng)腔，型芯，流道區域(yù)極易產(chǎn)生鏽蝕(shí)，因(yīn)此(cǐ)鋼材的耐(nài)腐蝕性是重要指標，尤其在(zài)長(cháng)期停機(jī)，濕度較(jiào)高(gāo)的(dí)車間環(huán)境中(zhōng)更(gēng)為關鍵。

同時，低(dī)溫注(zhù)塑多用(yòng)於(yú)精(jīng)密件，光學件，透(tòu)明(míng)件，對模(mó)具表麵(miàn)光(guāng)潔度(dù)，尺(chǐ)寸(cùn)精度(dù)要求(qiú)極(jí)高，鋼材(cái)需要具備(bèi)優良(liáng)的(dí)拋光性(xìng)能，切削性(xìng)能與尺寸穩定(dìng)性，保(bǎo)證(zhèng)長(cháng)期生(shēng)產不變(biàn)形，不拉傷產(chǎn)品表(biǎo)麵(miàn)。模(mó)具(jù)在低(dī)溫下(xià)硬度與(yǔ)韌性會(huì)發生微妙(miào)變化(huà)，若(ruò)選(xuǎn)材偏脆，容(róng)易在(zài)應力集中處崩(bēng)角開裂(liè)；若硬度(dù)不(bù)足(zú)，則會出現磨損，塌邊，產(chǎn)生(shēng)披峰(fēng)，因此強(qiáng)韌性與(yǔ)高硬度平(píng)衡(héng)是(shì)低(dī)溫模具(jù)鋼不(bù)可忽(hū)視的要(yào)點。

二，低(dī)溫模(mó)具鋼(gāng)材選型核心(xīn)原則(zé)

低溫模具(jù)鋼選型(xíng)第(dì)一條就(jiù)是優先選擇預硬(yìng)型或淬火(huǒ)型(xíng)不鏽鋼，在(zài)低(dī)溫高濕環(huán)境下防(fáng)鏽是(shì)基(jī)本(běn)要求，普(pǔ)通 P20 類鋼(gāng)材在低溫(wēn)冷凝(níng)水環境下極易生(shēng)鏽(xiù)，會嚴重(zhòng)影響透明件(jiàn)，精密(mì)件外觀。必須保證鋼(gāng)材在(zài)工(gōng)作溫(wēn)度區間內尺寸穩定性優(yōu)異(yì)，熱(rè)處理(lǐ)變形(xíng)小，避免因冷熱(rè)循環導(dǎo)致分型麵間隙變(biàn)化，鑲件(jiàn)走位(wèi)，產(chǎn)品尺寸漂移。

同時要兼顧(gù)硬度與韌(rèn)性，低(dī)溫環境(jìng)下鋼(gāng)材(cái)會偏脆(cuì)，選材不能一味追求(qiú)高(gāo)硬(yìng)度(dù)，必(bì)須保證足(zú)夠韌性，防止崩角(jiǎo)，開(kāi)裂，推(tuī)薦硬度區(qū)間(jiān)多在 HRC30～52 之(zhī)間，根據(jù)產品(pǐn)批(pī)量(liáng)靈(líng)活選(xuǎn)擇(zé)。還要(yào)根據(jù)產品(pǐn)類型(xíng)匹配(pèi)性能，精(jīng)密(mì)件，光學件選(xuǎn)高拋光(guāng)，高(gāo)穩(wěn)定鋼種；大(dà)批(pī)量(liáng)，加玻(bō)纖(xiān)產(chǎn)品選(xuǎn)高耐(nài)磨，高(gāo)抗壓鋼種；普通穩定量(liáng)產件選(xuǎn)性(xìng)價(jià)比預(yù)硬鋼種。

三，常用低(dī)溫(wēn)注塑(sù)模(mó)具(jù)鋼材(cái)推薦及(jí)適(shì)用場(cháng)景

（一）中低批量(liáng)，普通(tōng)精密(mì)低溫件(jiàn)：經濟(jì)型預硬(yìng)鋼(gāng)

718H，718S 預硬(yìng)塑膠模(mó)具(jù)鋼，預硬(yìng)態 HRC30–36，切削(xiāo)加(jiā)工(gōng)性好(hǎo)，焊(hàn)補性(xìng)能(néng)優(yōu)良(liáng)，適合(hé)對(duì)防鏽(xiù)要求一般，低溫(wēn)環(huán)境(jìng)相對幹(gān)燥(zào)的(dí)普(pǔ)通低溫注塑模具(jù)，多用於外(wài)殼(ké)類(lèi)，結構(gòu)類非(fēi)透明件(jiàn)，成本低，易(yì)加(jiā)工(gōng)。

NAK80 預(yù)硬鏡(jìng)麵鋼(gāng)，HRC38–42，無(wú)需熱處理，拋光性(xìng)能可達高(gāo)光麵，尺(chǐ)寸穩定(dìng)性好，韌(rèn)性適中，適合中等精(jīng)度，中等批量，需(xū)要(yào)一定防鏽(xiù)能(néng)力的(dí)低溫模具，特別適合 PC，PMMA 低(dī)溫成型(xíng)模(mó)，是低(dī)溫精密件(jiàn)最(zuì)常用(yòng)的(dí)經(jīng)濟型選擇(zé)。

（二）中大批量，高(gāo)精密(mì)，高防鏽要求(qiú)：不鏽鋼類

S136/420ESR 馬氏體不(bù)鏽鋼，淬(cuì)火回(huí)火(huǒ)後 HRC48–52，純(chún)淨(jìng)度高，耐腐蝕性極(jí)強，鏡麵(miàn)拋光性(xìng)能優異，適合(hé)長期低(dī)溫(wēn)高濕，透(tòu)明(míng)光(guāng)學件(jiàn)，食(shí)品(pǐn)級製(zhì)品，醫療件(jiàn)的(dí)低(dī)溫模(mó)具，冷(lěng)熱穩(wěn)定(dìng)性強(qiáng)，不易生(shēng)鏽變形(xíng)，壽命高。

STAVAX/S136MOD 改良版(bǎn)不鏽鋼，在 S136 基(jī)礎(chǔ)上提升(shēng)韌性與(yǔ)尺寸穩定性，更適合(hé)長期冷(lěng)熱(rè)循環的低溫模具，尤其適合 PET 低溫(wēn)瓶坯，高(gāo)透明(míng)盒(hé)，精密(mì)齒輪類(lèi)模具，抗崩角(jiǎo)，抗鏽蝕(shí)能(néng)力突(tū)出。

（三(sān)）大(dà)批(pī)量，加玻纖(xiān)，高強(qiáng)度(dù)耐磨低溫(wēn)模具(jù)：熱(rè)作 / 高強(qiáng)模(mó)具(jù)鋼

H13（SKD61）熱作(zuò)模(mó)具鋼，HRC48–52，高(gāo)溫(wēn)強度與冷熱(rè)疲(pí)勞(láo)性能極(jí)佳，韌性，耐(nài)磨性均(jūn)衡，雖(suī)然防(fáng)鏽一般，但在低(dī)溫幹燥(zào)環境下(xià)可通(tōng)過表麵(miàn)處理(lǐ)（鍍(dù)鉻，鍍鈦）提(tí)升(shēng)防鏽(xiù)性，適合加玻纖(xiān)，高填充，大批量(liáng)生產的(dí)低溫模具，抗壓抗(kàng)變(biàn)形能力極(jí)強(qiáng)。

DC53 冷(lěng)作模(mó)具(jù)鋼，高硬(yìng)度高韌性(xìng)，耐(nài)磨性極強(qiáng)，淬火變形小，適(shì)合(hé)對耐(nài)磨性要求極高，批量(liáng)極大(dà)，低溫(wēn)環境穩定的精密模具，但需注意(yì)環(huán)境濕(shī)度(dù)，做(zuò)好(hǎo)防鏽處理(lǐ)。

四，不(bù)同材(cái)料低溫注塑(sù)對(duì)應鋼材(cái)推(tuī)薦

針(zhēn)對 PC/PMMA/PET 透明低溫件，優先選(xuǎn)NAK80，S136，420ESR，強(qiáng)調鏡(jìng)麵(miàn)，防(fáng)鏽，尺(chǐ)寸穩定(dìng)。

POM/PA 低(dī)溫(wēn)精密件，可選718H，NAK80，批量(liáng)大用(yòng) S136，耐磨與精度兼顧。

加玻纖增強(qiáng)材料(liào)（PA+GF，PBT+GF）低溫(wēn)成(chéng)型(xíng)，優先H13，DC53，S136，重點保(bǎo)證耐磨，抗壓(yā)，不(bù)變(biàn)形(xíng)。

醫(yī)療(liáo) / 食(shí)品級低(dī)溫製品(pǐn)，必(bì)須選S136，420ESR等高耐腐(fǔ)蝕不鏽鋼(gāng)，滿足潔(jié)淨，防鏽，高光要(yào)求。

五，低(dī)溫模具鋼選(xuǎn)型與(yǔ)使(shǐ)用注意事項

低溫模具(jù)盡量避免(miǎn)使用(yòng)未(wèi)防鏽(xiù)的(dí)普(pǔ)通碳(tàn)鋼，長(cháng)期冷凝(níng)水會導(dǎo)致(zhì)型腔生(shēng)鏽(xiù)，拉傷(shāng)產品(pǐn)。不(bù)鏽(xiù)鋼如(rú) S136 一定(dìng)要進行(háng)正確(què)淬火回(huí)火(huǒ)，保證硬(yìng)度與(yǔ)韌(rèn)性平(píng)衡(héng)，防止低(dī)溫(wēn)應(yīng)力(lì)開(kāi)裂(liè)。

模(mó)具(jù)設計上要增加支撐(chēng)柱(zhù)，剛性(xìng)結構(gòu)，減少(shǎo)冷(lěng)熱(rè)循(xún)環(huán)帶來的微量(liáng)變形(xíng)，分(fēn)型(xíng)麵，鑲(xiāng)件配合(hé)間(jiān)隙要合理。表麵(miàn)處理可根(gēn)據需求(qiú)選擇(zé)鍍鉻，鍍鈦(tài)，PVD 塗層，提(tí)升(shēng)耐磨(mó)，防鏽(xiù)，抗粘能力，尤(yóu)其適合玻(bō)纖(xiān)材(cái)料(liào)低溫(wēn)模具。

加工(gōng)完成後建議(yì)進行(háng)低(dī)溫時效處(chǔ)理(lǐ)，進(jìn)一步穩(wěn)定尺寸，避免後期(qī)生產(chǎn)中緩慢變形，影響長(cháng)期量(liáng)產穩定(dìng)性(xìng)。

總(zǒng)結

低溫注(zhù)塑模具(jù)鋼(gāng)材(cái)選(xuǎn)型的(dí)核心(xīn)是：耐(nài)低(dī)溫(wēn)變形(xíng)，耐冷(lěng)凝(níng)水鏽蝕，高尺寸(cùn)穩定，硬度韌(rèn)性平衡。小(xiǎo)批(pī)量普(pǔ)通(tōng)件用(yòng) 718H；中(zhōng)批(pī)量精密(mì)件(jiàn)用 NAK80；高(gāo)透(tòu)明，高防(fáng)鏽，高壽命(mìng)用 S136/420ESR；加(jiā)玻(bō)纖，大批量耐磨用 H13/DC53。隻有貼(tiē)合(hé)低(dī)溫工況(kuàng)，產(chǎn)品(pǐn)材料(liào)，生(shēng)產批(pī)量三者綜合(hé)選型，才(cái)能讓(ràng)模具(jù)壽(shòu)命(mìng)更長(cháng)，產品更穩定(dìng)，不良(liáng)率更低(dī)，真(zhēn)正(zhèng)實(shí)現(xiàn)低溫注塑(sù)的高效(xiào)量產。