在注塑(sù)，壓鑄(zhù)，衝(chōng)壓，橡膠等模具生產中，磨損是(shì)導(dǎo)致模具(jù)失效，尺寸超差，產(chǎn)品披(pī)鋒(fēng)，外(wài)觀(guān)不良的最主(zhǔ)要原因(yīn)之一(yī)。特別(bié)是玻(bō)纖增強(qiáng)塑(sù)料，加(jiā)填料(liào)塑料(liào)，金屬壓鑄(zhù)，陶(táo)瓷，粉(fěn)末等原(yuán)料，對(duì)模(mó)具(jù)型(xíng)腔，流(liú)道，澆口，鑲(xiāng)件(jiàn)的(dí)衝刷(shuā)與(yǔ)磨(mó)損極強，合理(lǐ)選擇模(mó)具(jù)耐(nài)磨材料(liào)，既(jì)能大幅(fú)延(yán)長(cháng)模(mó)具(jù)壽(shòu)命，又能(néng)降低修模頻率，提高生產穩定(dìng)性(xìng)與(yǔ)產品良率。選擇模(mó)具耐(nài)磨(mó)材料，不是越貴越好，越(yuè)硬越好，而(ér)是(shì)要根據原(yuán)料磨(mó)蝕(shí)性，產(chǎn)量，模(mó)具結構，精度(dù)要(yào)求，成(chéng)本預(yù)算綜合匹(pǐ)配，做(zuò)到 “該耐磨的(dí)地方耐(nài)磨，該(gāi)韌性(xìng)的地(dì)方(fāng)韌性”，實現性價比(bǐ)最大(dà)化。

一，先判(pàn)斷(duàn)磨(mó)損類型，明確選材核心方向

模具磨(mó)損(sǔn)主要分為磨粒(lì)磨損，黏(nián)著(zhuó)磨(mó)損，衝蝕磨損，腐蝕磨(mó)損(sǔn)四種，不(bù)同磨損類型對應(yīng)不同的材料性能要求(qiú)，這(zhè)是選(xuǎn)材(cái)的(dí)第一(yī)步(bù)。磨(mó)粒磨損(sǔn)是最常見的類型(xíng)，由(yóu)原料(liào)中的硬(yìng)質顆粒如玻(bō)纖，礦物，金(jīn)屬粉末等直接刮擦模具表麵(miàn)造成(chéng)，選材(cái)重點(diǎn)是(shì)高(gāo)硬(yìng)度(dù)，高耐磨性(xìng)；衝(chōng)蝕磨損是高(gāo)速流動的熔體或(huò)金(jīn)屬液持(chí)續(xù)衝刷澆(jiāo)口，流(liú)道(dào)，尖角(jiǎo)部位，要(yào)求材料兼(jiān)具硬(yìng)度(dù)與韌(rèn)性(xìng)，不(bù)易崩角；黏著磨(mó)損(sǔn)多(duō)發生在軟(ruǎn)膠，PVC，橡(xiàng)膠(jiāo)等易粘(nián)模(mó)材料上(shàng)，需(xū)要表(biǎo)麵(miàn)光(guāng)潔(jié)度高，抗咬(yǎo)合性能(néng)好的材(cái)料；腐蝕磨損則是原(yuán)料高(gāo)溫分解(jiě)產生(shēng)酸性(xìng)氣體(tǐ)導(dǎo)致(zhì)模具鏽蝕(shí)磨(mó)損(sǔn)，必須選(xuǎn)用不(bù)鏽(xiù)鋼或耐腐(fǔ)蝕模(mó)具(jù)鋼(gāng)。隻有(yǒu)先(xiān)確定(dìng)模具主要(yào)受(shòu)哪種磨損，才能(néng)精(jīng)準選擇(zé)對(duì)應(yīng)的耐(nài)磨材(cái)料，避(bì)免盲目選用高(gāo)硬度材(cái)料導(dǎo)致(zhì)韌性不(bù)足，開(kāi)裂，加(jiā)工(gōng)困難(nán)等問題。

二，根(gēn)據(jù)生產原料磨(mó)蝕(shí)性(xìng)分(fēn)級(jí)選(xuǎn)擇耐磨(mó)材料(liào)

原料(liào)磨蝕(shí)性是(shì)決定模(mó)具耐磨(mó)等級的最關鍵(jiàn)因素，可按磨蝕(shí)強弱分(fēn)為輕，中(zhōng)，高三(sān)個等(děng)級，對應(yīng)不(bù)同(tóng)材料體(tǐ)係。輕度磨蝕(shí)原料包(bāo)括無填料的 PP，PE，ABS，PS，PC 等普通塑料，熔體(tǐ)流動性好，無硬質顆粒，對(duì)模具(jù)磨損很(hěn)小，主要追求拋(pāo)光(guāng)性與(yǔ)尺寸穩定(dìng)性，可選(xuǎn)用預硬型(xíng)模具(jù)鋼(gāng)如(rú) 718H，NAK80，無(wú)需熱(rè)處(chǔ)理，加工(gōng)便捷，成本(běn)低，適(shì)合中(zhōng)小(xiǎo)批量產品。中度磨蝕(shí)原料(liào)包括(kuò)添加 10%–30% 玻(bō)纖的 PA66，PBT，PPA，以及加(jiā)礦(kuàng)物填(tián)充(chōng)的塑料(liào)，磨損明顯(xiǎn)增(zēng)強，型腔(qiāng)與(yǔ)流(liú)道易出現(xiàn)劃痕，必(bì)須選(xuǎn)用熱(rè)處(chǔ)理後(hòu)高(gāo)硬(yìng)度的熱作(zuò)模具鋼(gāng)或不(bù)鏽(xiù)鋼(gāng)，如 H13，SKD61，S136，這(zhè)些(xiē)材料(liào)硬度(dù)可達 HRC48–54，耐(nài)磨性(xìng)與韌(rèn)性(xìng)均(jūn)衡，是行業(yè)內最(zuì)常用的中(zhōng)檔(dàng)耐(nài)磨材(cái)料。高(gāo)度磨蝕(shí)原(yuán)料(liào)包(bāo)括玻纖含量 30% 以(yǐ)上，加陶瓷粉，金(jīn)屬(shǔ)粉(fěn)末的(dí)工程塑料(liào)，以(yǐ)及壓(yā)鑄鋁(lǚ)，鋅合(hé)金，橡(xiàng)膠(jiāo)，矽(guī)膠等，磨(mó)蝕性(xìng)極強，普(pǔ)通模具(jù)鋼短期內(nèi)就(jiù)會(huì)磨(mó)損(sǔn)報(bào)廢，必須選用(yòng)高(gāo)耐(nài)磨模(mó)具鋼(gāng)如 VIKING，STAVAX，甚(shèn)至粉(fěn)末冶金鋼(gāng)如 ASP23，ASP30，硬(yìng)度(dù)高(gāo)，組(zǔ)織均匀，耐磨(mó)性遠超常規鋼(gāng)材，可滿足大批(pī)量(liáng)，高(gāo)磨(mó)蝕環境下的(dí)長期使用。

三(sān)，根(gēn)據產量與模具(jù)壽命要求匹配(pèi)耐磨(mó)等(děng)級

產(chǎn)量直接決定(dìng)模具需要(yào)承受的成型次(cì)數，是(shì)選(xuǎn)擇耐(nài)磨(mó)材料的(dí)重要依(yī)據(jù)，小(xiǎo)批(pī)量(liáng)，大批量，超(chāo)大批(pī)量模(mó)具(jù)的(dí)選材(cái)邏輯完全(quán)不同。小批(pī)量生產低(dī)於(yú) 50 萬(wàn)模，以普通塑料(liào)為(wéi)主，重點控(kòng)製成本(běn)，選(xuǎn)擇(zé)預硬鋼(gāng)即可滿足(zú)要(yào)求，不(bù)需(xū)要追求(qiú)高(gāo)耐(nài)磨高成本(běn)材料(liào)，避免浪(làng)費。中批量(liáng)生產(chǎn) 50–100 萬模(mó)，多為(wéi)玻(bō)纖(xiān)增(zēng)強材(cái)料，需要(yào)穩(wěn)定的耐磨性(xìng)與(yǔ)尺寸精度，推薦 H13，S136 等可(kě)熱處理模具(jù)鋼，硬(yìng)度充足，壽命適(shì)中(zhōng)，綜(zōng)合(hé)成本可控。大(dà)批量(liáng)生產超過 100 萬模(mó)，尤其(qí)是(shì)汽(qì)車件，電子(zǐ)連接器等長期量(liáng)產產品(pǐn)，必(bì)須選用高耐(nài)磨(mó)，高(gāo)穩定性材料(liào)，如(rú) STAVAX，VIKING，關(guān)鍵易(yì)磨損(sǔn)部位(wèi)使用粉末冶金(jīn)鋼，確保(bǎo)模(mó)具(jù)在數百萬模次內尺寸穩(wěn)定，無需(xū)頻繁(fán)修(xiū)模(mó)，從長(cháng)期使用(yòng)成本(běn)來(lái)看(kàn)反而更經(jīng)濟(jì)。

四(sì)，根據模(mó)具關鍵(jiàn)部位(wèi)差異(yì)化選擇耐磨材料(liào)

一套模具(jù)不同(tóng)部(bù)位(wèi)的(dí)受力與(yǔ)磨(mó)損程度差異(yì)巨大，不需要全部使(shǐ)用(yòng)同一(yī)種高(gāo)耐(nài)磨(mó)材料，按部位(wèi)差異化(huà)選(xuǎn)材(cái)既能(néng)保證壽(shòu)命(mìng)，又能降低成(chéng)本(běn)。模(mó)仁型腔(qiāng)是(shì)產品(pǐn)成型(xíng)麵，直(zhí)接受(shòu)熔體(tǐ)衝(chōng)刷(shuā)與摩(mó)擦(cā)，普通材料(liào)選 718H，NAK80，玻(bō)纖材料(liào)選 H13，S136，高磨(mó)蝕(shí)高(gāo)精(jīng)密產(chǎn)品選 STAVAX，粉末鋼。澆口(kǒu)套(tào)，流道，入(rù)子(zǐ)，閘(zhá)口(kǒu)是(shì)磨(mó)損最嚴(yán)重(zhòng)的區域(yù)，熔體流速最(zuì)快(kuài)，衝刷(shuā)最強，無論主型(xíng)腔(qiāng)用什麼材料(liào)，這些部(bù)位(wèi)都應升(shēng)級為 H13，SKD61 或(huò) ASP23，硬度(dù)高(gāo)，耐(nài)衝刷，避免局部先(xiān)磨(mó)損導致(zhì)整套(tào)模具報(bào)廢(fèi)。滑(huá)塊，斜頂，抽芯(xīn)機構(gòu)需要(yào)耐磨的同(tóng)時保證韌(rèn)性，防止開合(hé)模(mó)時崩角(jiǎo)，拉傷，優先(xiān)選用 H13，SKD61，硬度(dù)略(lüè)低(dī)於型腔(qiāng)，保(bǎo)證(zhèng)運動(dòng)順暢(chàng)。模架，頂(dǐng)針(zhēn)，導柱(zhù)導套等非成型部位，隻需常規(guī)硬度材(cái)料即可，無需使用高(gāo)耐(nài)磨(mó)模(mó)具(jù)鋼。

五，兼顧韌性(xìng)，耐腐(fǔ)蝕，拋(pāo)光性(xìng)與(yǔ)加工(gōng)性(xìng)

耐磨(mó)材(cái)料(liào)並非(fēi)隻(zhī)看硬(yìng)度，韌(rèn)性(xìng)，耐腐蝕，拋光性(xìng)，加工性同樣重(zhòng)要，否則容(róng)易出現開裂，生(shēng)鏽(xiù)，外觀(guān)差，難(nán)加(jiā)工(gōng)等(děng)問題(tí)。高(gāo)硬度(dù)材料(liào)耐磨(mó)性(xìng)好，但韌(rèn)性(xìng)相對下降，尖(jiān)角(jiǎo)，薄鋼部位(wèi)容易崩角開(kāi)裂，因此薄(báo)肉，復雜結構(gòu)模具(jù)不能盲目追求超(chāo)高(gāo)硬(yìng)度，應選(xuǎn)擇(zé)硬(yìng)度(dù)與韌(rèn)性(xìng)平(píng)衡(héng)的(dí)材料(liào)如 H13，VIKING。生(shēng)產(chǎn) PA，PVC，TPU 等(děng)易腐(fǔ)蝕材(cái)料或(huò)在(zài)潮濕(shī)環境生產(chǎn)時，必須(xū)選(xuǎn)擇(zé) S136，STAVAX 等(děng)不鏽鋼(gāng)，防鏽耐腐蝕，避(bì)免鏽(xiù)點影(yǐng)響(xiǎng)產(chǎn)品外觀(guān)與(yǔ)模(mó)具壽(shòu)命。外(wài)觀件，透(tòu)明(míng)件對(duì)拋(pāo)光要求(qiú)高(gāo)，需(xū)要(yào)材質純淨，無雜質，無砂眼的(dí)材(cái)料(liào)如 NAK80，S136，STAVAX，可拋至鏡麵(miàn)，滿足高(gāo)外(wài)觀(guān)要求(qiú)。同時還(huán)要考慮材(cái)料的(dí)切削，電火花，熱(rè)處(chǔ)理性能(néng)，過(guò)於(yú)難加(jiā)工的材(cái)料會大(dà)幅增加製造(zào)成(chéng)本(běn)與(yǔ)周期(qī)，需在(zài)耐磨與(yǔ)加工性(xìng)之間(jiān)找(zhǎo)到(dào)平(píng)衡點(diǎn)。

總結

選擇模具(jù)耐磨材(cái)料(liào)，核(hé)心是 “看原料(liào)，看產(chǎn)量，看部位，看性能”。普通低磨蝕(shí)原(yuán)料(liào)，小批量(liáng)選(xuǎn)預硬鋼(gāng) 718H，NAK80；中(zhōng)度磨蝕玻纖(xiān)原料(liào)，中(zhōng)批(pī)量(liáng)選 H13，S136；高磨蝕原料(liào)，大(dà)批量(liáng)，高(gāo)壽命(mìng)選 STAVAX，VIKING，ASP23 粉末鋼。澆口(kǒu)，流道(dào)等(děng)易磨損(sǔn)部位(wèi)必(bì)須強化材(cái)質(zhì)，滑(huá)塊斜頂注(zhù)重韌性，外觀件(jiàn)注重拋光性，腐(fǔ)蝕環(huán)境注(zhù)重防鏽(xiù)。通過(guò)科(kē)學(xué)分(fēn)級，差(chà)異(yì)化(huà)選(xuǎn)材，既能(néng)保證(zhèng)模具足夠(gòu)的耐磨性(xìng)與(yǔ)使用壽(shòu)命，又(yòu)能控(kòng)製(zhì)製(zhì)造成(chéng)本(běn)，實(shí)現(xiàn)穩定(dìng)，高效(xiào)，低成(chéng)本的量(liáng)產，這是(shì)模(mó)具耐(nài)磨(mó)材料(liào)選(xuǎn)擇的最(zuì)實用(yòng)原則。