P20 Propriedades do aço e tratamento térmico dos moldes de plástico

Imaginem um produto de plástico de precisão - que tipo de molde é necessário para transformar os planos de projeto na forma final?duração e eficiência de produçãoEntre vários materiais de aço de molde, o DIN 1.2311 (P20) emergiu como um material estrela na fabricação de moldes plásticos devido às suas excelentes propriedades abrangentes.Este artigo fornece um exame aprofundado da DIN 1.2311 (P20) aço de molde plástico, abrangendo as suas características, aplicações e processos de tratamento térmico.

DIN 1.2311, comumente conhecido como P20, é um aço de liga pré-endurecido conhecido por sua boa maquinaria, características de polir e soldabilidade.Mesmo em estado endurecido e temperado (dureza Brinell de aproximadamente 300HB)Com o seu acabamento de superfície suave, este aço é uma escolha popular para moldes de plástico mecanizados e moldes de fundição a pressão.

O DIN 1.2311 é tipicamente fornecido em estado pré-endurecido, permitindo a usinagem direta sem tratamento térmico adicional.Para aplicações que exijam uma dureza de superfície superior, tais como moldes de plástico de compressão, pode ser realizado tratamento de carburizante.

Para melhorar ainda mais a maquinabilidade, está disponível no mercado uma variante com elevado teor de enxofre da norma DIN 1.2311.Esta versão modificada reduz significativamente a resistência de corte e prolonga a vida útil da ferramenta, mantendo as características de desempenho originais.

• Excelente capacidade de mecanização:Mesmo em estado pré-endurecido, o DIN 1.2311 permanece fácil de cortar, perfurar e moer, reduzindo a dificuldade e os custos de fabricação de moldes.
• Polishabilidade superior:Com um polir adequado, podem ser obtidos acabamentos de superfície semelhantes a espelhos, atendendo aos elevados requisitos de qualidade de superfície para produtos de plástico.
• Boa soldabilidade:As características de soldagem do aço facilitam a reparação e modificação de moldes, prolongando a vida útil.
• Condição de fornecimento pré-endurecido:Normalmente fornecido a 240-280 BHN, eliminando os requisitos de tratamento térmico e encurtando os ciclos de produção do molde.
• Distribuição uniforme da dureza:Mantenha uma dureza constante em grandes secções transversais, garantindo um desempenho estável do molde.
• Boa resistência ao desgaste:A condição pré-endurecida fornece resistência ao desgaste suficiente para a maioria das aplicações de moldes de plástico.

A composição química típica da DIN 1.2311 inclui:

• Carbono (C): 0,35 - 0,45%
• Silício (Si): 0,20 - 0,40%
• Manganês (Mn): 1,30 - 1,60%
• Cromo (Cr): 1,80 - 2,10%
• Molibdênio (Mo): 0,15 - 0,25%
• Enxofre (S): ≤ 0,03% (padrão), 0,05-0,10% (variante de corte livre)
• Fósforo (P): ≤ 0,03%

Devido às suas propriedades excepcionais, o DIN 1.2311 (P20) é amplamente utilizado em várias aplicações de fabricação de moldes de plástico, incluindo:

• Formas de injecção para produtos de plástico, tais como componentes para automóveis, aparelhos domésticos e caixas de produtos eletrónicos
• Formas de fundição a estufa para produtos metálicos não ferrosos, como fundições de zinco e liga de alumínio
• Formas de extrusão para perfis de plástico, incluindo tubos e materiais de forma especial
• Base de molde que fornece suporte estrutural e rigidez
• Núcleos de mofo que determinam a forma e as dimensões do produto
• Placas de pressão e placas de suporte para suporte e fixação de moldes
• Calçados para fabricação de calçado
• Formas para fundição a moagem sob alta pressão
• Máquinas de secagem de partículas

Embora normalmente fornecidos pré-endurecidos, tratamentos térmicos adicionais podem ser necessários para aplicações específicas:

• Carburador:Para uma maior dureza superficial, aquecer no meio de carburante a 871-899 °C (1600-1650 °F), seguido de apagamento a 816-871 °C (1500-1600 °F) com tempo de espera de 15 minutos e apagamento com óleo.
• Extinção:Aquecimento uniforme a 820-840°C, seguido de arrefecimento a óleo.
• Forja:Aquecimento lento para distribuição uniforme da temperatura: começar a forjar a 1050°C, nunca abaixo de 930°C, seguido de arrefecimento lento.
• Estabilização:Para aliviar a tensão antes do acabamento, aquecer a 460-500°C com tempo de retenção suficiente, seguido de arrefecimento a ar.
• Anilhamento:Aquecimento uniforme a 770-790°C com tempo de retenção suficiente, seguido de arrefecimento lento do forno.
• Temperamento:Aquecimento uniforme até à temperatura de temperação com um tempo de retenção mínimo de 1 hora por espessura de 25 mm, seguido de arrefecimento a ar.

A soldagem pode ser efectuada com métodos convencionais, sendo essencial uma limpeza adequada das zonas de soldagem e a selecção dos eletrodos e técnicas adequados.Recomenda-se o temperamento pós-sódio para aliviar as tensões e melhorar o desempenho das articulações.

Ao selecionar a norma DIN 1.2311 (P20), considerar:

• Tipo de produto plástico e requisitos de desempenho
• Tamanho e complexidade do mofo
• Volume de produção
• Restrições orçamentais

A DIN 1.2311 oferece excelente maquinabilidade, polibilidade e soldabilidade em condições pré-endurecidas, tornando-a uma escolha versátil para a fabricação de moldes plásticos.A compreensão de suas propriedades e opções de tratamento permite a seleção de materiais ideais para melhorar o desempenho do molde e a longevidade, melhorando, em última análise, a qualidade dos produtos de plástico e a eficiência da produção.