Plastvormide materjalinõuded

Plastvormide töötingimused erinevad külmstantsimisvormide töötingimustest, mis nõuavad üldjuhul töötamist temperatuuril 150 °C-200 °C. Lisaks teatud rõhule peavad need vastu pidama ka temperatuurimõjudele. Plastvormimisvormide erinevate kasutustingimuste ja töötlemismeetodite põhjal on plastvormide terase põhilised jõudlusnõuded kokku võetud järgmiselt:
1. Piisav pinna kõvadus ja kulumiskindlus
Plastvormide kõvadus on tavaliselt alla 50-60HRC ja kuumtöödeldud vormide pinna kõvadus peab olema piisav, et tagada vormide piisav jäikus. Suure survepinge ja hõõrdejõu tõttu, mis plastist töö ajal vormi täidab ja voolab, on nõutav, et vorm säilitaks kuju täpsuse ja mõõtmete stabiilsuse, et tagada piisav kasutusiga. Vormi kulumiskindlus sõltub terase keemilisest koostisest ja kuumtöötlemise kõvadusest, seega on vormi kõvaduse suurendamine kasulik selle kulumiskindluse parandamiseks.
2. Suurepärane lõikejõudlus
Enamik plastivormimisvorme nõuab lisaks EMD töötlemisele teatud lõikamist ja paigaldaja remonti. Lõiketööriistade kasutusea pikendamiseks, lõiketulemuse parandamiseks ja pinna kareduse vähendamiseks peab plastvormide jaoks kasutatava terase kõvadus olema sobiv.
3. Hea poleerimisjõudlus
Kvaliteetsed plasttooted nõuavad vormiõõnsuse pinnal väikest karedust. Näiteks survevaluvormi õõnsuse pinnakareduse väärtus peab olema väiksem kui tase Ra{{0}},1~0,25, samas kui optiline pind nõuab Ra<0.01nm. The cavity must be polished to reduce the surface roughness value. The steel selected for this purpose requires minimal impurities, uniform microstructure, no fiber orientation, and no pitting or orange peel like defects during polishing.
4. Hea termiline stabiilsus
Plastmassist survevaluvormi osade kuju on sageli keeruline ja pärast kustutamist raskesti töödeldav. Seetõttu on soovitatav valida võimalikult hea termilise stabiilsusega osad. Kui vorm moodustatakse ja töödeldakse kuumtöötlemise teel, on lineaarne paisumistegur väike, kuumtöötlemise deformatsioon on väike ja temperatuuri erinevustest tingitud suuruse muutumise kiirus on väike. Metallograafiline struktuur ja vormi suurus on stabiilsed ning neid saab vähendada või enam mitte töödelda, et tagada vormi suuruse täpsus ja pinna kareduse nõuded.
Süsinikterase klassid 45 ja 50 omavad teatud tugevust ja kulumiskindlust ning neid kasutatakse sageli vormimaterjalina pärast karastamist ja karastamist. Kõrge süsinikusisaldusega tööriistaterasel ja madala legeeritud tööriistaterasel on pärast ülekuumenemist kõrge tugevus ja kulumiskindlus ning neid kasutatakse enamasti osade moodustamiseks. Suure süsinikusisaldusega tööriistateras sobib aga ainult väikeste ja lihtsa kujuga detailide valmistamiseks, kuna see deformeerub kuumtöötlemisel.
Plastitööstuse arenguga muutub plasttoodete keerukus ja täpsus järjest kõrgemaks ning kõrgemad nõuded esitatakse ka vormimaterjalidele. Keeruliste, täpsete ja korrosioonikindlate plastvormide jaoks võib kasutada eelkarastavat terast (nt PMS), korrosioonikindlat terast (nt PCR) ja madala süsinikusisaldusega maraging terast (nt 18Ni{3}}), mis kõik neil on head lõikamis-, kuumtöötlus-, poleerimisomadused ja kõrge tugevus.
Lisaks tuleb materjalide valikul arvestada ka kriimustuste ja liimimise vältimisega. Kui kahe pinna vahel on suhteline liikumine, proovige vältida sama organisatsioonilise struktuuriga materjalide valimist. Eriolukordades võib ühe külje katta või nitreerida, et mõlemal küljel oleks erinev pinnastruktuur.