Se você está procurando um aço de mofo que entregue excepcionalPolononabilidade espelhada, Estabilidade dimensional consistente, e usinagem fácil -JIS NAK80 MOLD AÇO é o padrão -ouro. Amplamente utilizado em aplicações de ponta, como moldes ópticos e moldes de produtos de consumo, Esta liga pré-endurecida resolve pontos de dor comuns, como acabamento superficial ruim ou deformação de molde. Neste guia, Vamos quebrar suas principais propriedades, Usos do mundo real, Etapas de fabricação, e como ele se compara a outros materiais - para que você possa criar moldes que atendam aos padrões de qualidade mais rígidos.
1. Propriedades do material do JIS Nak80 Mold Steel
A reputação de Jis Nak80 como um aço de molde premium vem de suas propriedades cuidadosamente equilibradas e de destaque. Vamos explorá -los em detalhes:
1.1 Composição química
Os elementos em Jis Nak80 trabalham juntos para melhorar a polia, resistência, e estabilidade dimensional. Abaixo está sua composição padrão (por jis g4404):
| Elemento | Intervalo de conteúdo (%) | Papel fundamental |
|---|---|---|
| Carbono (C) | 0.12 - 0.20 | Fornece dureza moderada, mantendo o aço usinável e polonizável. |
| Manganês (Mn) | 0.20 - 0.50 | Melhora a hardenabilidade e reduz a fragilidade durante o tratamento térmico. |
| Silício (E) | 0.15 - 0.35 | Aumenta a força e a resistência à oxidação em ambientes leves. |
| Cromo (Cr) | 1.20 - 1.60 | Aumenta o desgaste da resistência eResistência à corrosão; suporta estrutura de grãos finos para polimento. |
| Níquel (Em) | 3.00 - 3.50 | Um elemento -chave para resistência e ductilidade; evita rachaduras em moldes de alta precisão. |
| Molibdênio (MO) | 0.20 - 0.40 | Aumenta a estabilidade de alta temperatura (Útil para moldes de injeção plástica); melhora a estabilidade dimensional. |
| Vanádio (V) | 0.05 - 0.15 | Refina mais a estrutura de grãos, Melhorando a polabilidade de espelho e a força de fadiga. |
| Enxofre (S) | ≤ 0.010 | O conteúdo ultra baixo elimina defeitos de superfície (Por exemplo, Pits) durante o polimento. |
| Fósforo (P) | ≤ 0.015 | Minimizado para evitar a fragilidade e garantir a polabilidade uniforme. |
1.2 Propriedades físicas
Essas propriedades determinam como o JIS NAK80 se comporta durante a fabricação e uso de moldes - como transferência de calor e retenção de formas. Todos os valores são medidos à temperatura ambiente, a menos que indicado:
- Densidade: 7.85 g/cm³ (consistente com a maioria dos aços mofo, facilitando o calcule o peso do molde).
- Ponto de fusão: 1450 - 1500 ° c (Alto o suficiente para suportar forjamento e tratamento térmico sem deformação).
- Condutividade térmica: 32 C/(m · k) (Boa transferência de calor, Garantir que as peças plásticas esfriem uniformemente em moldes de injeção).
- Coeficiente de expansão térmica: 11.8 × 10⁻⁶/° C. (de 20 para 600 ° c; A baixa expansão reduz a deformação do molde durante os ciclos de calor).
- Capacidade de calor específico: 470 J/(kg · k) (eficiente em absorver e liberar calor, Reduzindo tempos de ciclo de injeção plástica).
1.3 Propriedades mecânicas
Jis Nak80 é fornecidopré-endurecido (Pronto para usinagem sem tratamento térmico extra), Um enorme tempo de economia para projetos de mofo de alta precisão. Abaixo estão suas propriedades típicas pré-endurecidas:
| Propriedade | Valor típico | Padrão de teste | Por que isso importa |
|---|---|---|---|
| Dureza (HRC) | 36 - 40 | Apenas Z2245 | Dureza equilibrada - hard o suficiente para durabilidade do molde, macio o suficiente para facilitar a usinagem e polimento. |
| Resistência à tracção | ≥ 1100 MPA | Apenas Z2241 | Lida com a pressão da injeção plástica sem deformação. |
| Força de escoamento | ≥ 950 MPA | Apenas Z2241 | Resiste a danos permanentes, Manter os moldes dimensionalmente estáveis para milhares de ciclos. |
| Alongamento | ≥ 12% | Apenas Z2241 | Boa ductilidade, reduzindo o risco de rachaduras durante o aperto de molde ou polimento. |
| Tenacidade de impacto (Charpy V-Notch) | ≥ 50 J (no 20 ° c) | Ele z2242 | Excelente resistência - previstas de molde a falha de impactos repentinos (Por exemplo, Parte Jams). |
| Força de fadiga | ~ 500 MPa (10⁷ Ciclos) | Apenas Z2273 | Resiste ao desgaste de uso repetido (chave para alto cicloMoldes de embalagem ou moldes de produtos de consumo). |
1.4 Outras propriedades
- Resistência à corrosão: Bom. O conteúdo de cromo protege contra a ferrugem em ambientes de oficina e exposição química leve (Por exemplo, Aditivos de plástico).
- Resistência ao desgaste: Moderado a bem. Adequado para a maioria das aplicações de fundição de plástico e matriz; Para moldes de desgaste alto, Adicione um revestimento de superfície como a nitreta.
- MACHINABILIDADE: Excelente. Sua dureza pré-endurecida (HRC 36-40) e baixo teor de enxofre facilita a moagem, furar, e turnar - redução do tempo de usinagem em 25 a 30% vs. Aços de molde mais difíceis.
- Hardenabilidade: Excelente. Endurece uniformemente em seções grossas (até 100 mm), Moldes tão grandes (Por exemplo, Moldes automotivos for bumpers) têm propriedades consistentes.
- Polononabilidade espelhada: Excepcional. Estrutura de enxofre ultra-baixo e de grãos finos Deixe-o atingir o acabamento espelhado tão suave quanto RA ≤ 0.01 μm—critical for Moldes ópticos (Por exemplo, lentes da câmera) ou produtos de consumo sofisticados (Por exemplo, Casas de smartphone).
- Estabilidade dimensional: Fora do comum. Baixa expansão térmica e endurecimento uniforme impedem a deformação do molde durante a usinagem ou uso.
2. Aplicações do JIS Nak80 Mold Steel
Jis Nak80 de poliabilidade, estabilidade, e a usinabilidade o torna ideal para projetos de mofo de alta precisão. Aqui estão seus usos mais comuns, com exemplos reais:
2.1 Moldes ópticos
- Exemplos: Moldes para lentes de câmera, Protetores de tela de smartphone, ou fibras ópticas.
- Por que funciona: A apolação de espelho fornece as superfícies ultra-suaves necessárias para a óptica clara. Um fabricante óptico japonês usou Jis Nak80 para moldes de lente da câmera - o tempo de polimento reduzido por 50% vs.. Aço de molde inoxidável.
2.2 Moldes de injeção plástica
- Exemplos: Moldes para peças plásticas de ponta, como casas de smartphone, recipientes cosméticos, ou dispositivos médicos (Por exemplo, barris de seringa).
- Por que funciona: A estabilidade dimensional garante a consistência da peça, Enquanto a polabilidade elimina os defeitos da superfície. Um fabricante de eletrônicos coreanos usou Jis Nak80 para moldes de capa de smartphone - as taxas de defeito de parte caíram para 0.1%.
2.3 Moldes de produtos de consumo
- Exemplos: Moldes para produtos de luxo (Por exemplo, assistir casos), utensílios de cozinha (Por exemplo, tigelas de plástico com alto brilho), ou brinquedos (Por exemplo, Figuras de ação da superfície suave).
- Por que funciona: Espelho de acabamento atende à demanda do consumidor por estética premium. Uma marca de cosméticos francesa usou Jis Nak80 para moldes de tubo de batom - satisfação do cliente com a qualidade da superfície aumentou por 90%.
2.4 Moldes automotivos e de embalagem
- Exemplos: Moldes para peças internas automotivas (Por exemplo, Painéis de painel de alto brilho) ou embalagem (Por exemplo, recipientes de alimentos de plástico transparente).
- Por que funciona: A força de fadiga lida com ciclos de alta produção, Enquanto a estabilidade garante a uniformidade da parte. Um fornecedor automotivo alemão usou o JIS Nak80 para moldes de painel - a vida em que a vida aumentou de 150,000 para 300,000 peças.
3. Técnicas de fabricação para Jis Nak80 Mold Steel
Transformar Jis Nak80 em moldes de alta precisão requer cuidadosamente, Etapas especializadas. Aqui está um colapso passo a passo:
- Fusão: Matérias-primas (ferro, níquel, cromo, etc.) são derretidos em um forno de arco elétrico (Eaf) em 1550-1650 ° C.. O controle rigoroso garante enxofre ultra baixo e teor de fósforo (crítico para a polabilidade).
- Elenco: O aço fundido é derramado em moldes de lingote ou rodízios contínuos para formar lajes. Resfriamento lento (10–20 ° C/hora) impede defeitos internos e refina a estrutura de grãos.
- Forjamento: As lajes são aquecidas para 1100-1200 ° C e pressionadas/marteladas em espaços em branco do molde (Por exemplo, 600x600x300 mm para moldes de injeção grandes). O forjamento melhora a resistência e elimina os vazios internos.
- Tratamento térmico: O ciclo padrão para Jis Nak80 pré-endurecido:
- Recozimento: Aqueça a 800-850 ° C, Segure 2 a 4 horas, esfriar lentamente. Apoia aço para HRC 20–22 para usinagem inicial.
- Tireização: Aqueça a 880-920 ° C, Segure 1 a 2 horas, Tire o óleo em óleo. Aço endurece para HRC 45–48.
- Temering: Reaqueça para 580-620 ° C, Segure 2 a 3 horas, legal. Reduz a fragilidade e define a dureza final pré-endurecida (HRC 36-40).
- Usinagem: Os espaços em branco do mofo são moídos, perfurado, ou transformado em cavidades de mofo usando máquinas CNC. Ferramentas de carboneto são recomendadas para tolerâncias apertadas (± 0,001 mm).
- Polimento: A etapa mais crítica para os moldes de alta precisão:
- Comece com lixa de 400 grão para suavizar marcas de usinagem.
- Progresso para 1000 gritos, 3000-Grit, e lixa de 8000 grãos.
- Termine com pasta de diamante (1–3 μm) Para alcançar o espelho polonês (RA ≤ 0.01 μm).
- Tratamento de superfície (Opcional):
- Eletroplatação: Adicione um revestimento de cromo ou níquel para aumentar a resistência ao desgaste (Para moldes de alto ciclo).
- Nitretagem: Cria uma camada de superfície dura (HRC 60-65) Para moldes de fundição ou moldes plásticos de alto desgaste.
4. Estudo de caso: Jis nak80 em moldes de lente óptica
Um fabricante de componente óptico chinês enfrentou um problema: Seus moldes de aço inoxidável para lentes de câmera para smartphone não conseguiram o acabamento do espelho necessário (RA ≤ 0.01 μm), levando a lentes embaçadas. Eles mudaram para jis nak80, E aqui está o que aconteceu:
- Processo: Os espaços em branco do molde foram pré-endurecidos para HRC 38, usinada para geometria de cavidade da lente (usando CNC de 5 eixos), polido com pasta de diamante, e revestido com uma camada anti-reflexiva.
- Resultados:
- Alcançou um acabamento espelhado consistente (Ra 0.008 μm) Para cada molde - não mais lentes embaçadas.
- Tempo polonês reduzido de 24 horas para 8 horas (67% melhoria) Graças à estrutura de grãos fina de Jis Nak80.
- A produção de produção de lentes aumentou de 85% para 99.5% (Menos partes defeituosas).
- Por que funciona: Enxofre ultra-baixo em jis nak80 eliminou poços de superfície, Enquanto níquel e vanádio refinavam a estrutura de grãos-permitindo a pasta de diamante para criar uma superfície ultra-suave.
5. Ele nak80 vs.. Outros materiais de molde
Como o JIS NAK80 se compara a alternativas comuns para moldes de alta precisão? Vamos avaliar as principais propriedades:
| Material | Dureza (HRC) | Polononabilidade espelhada (RA μM) | MACHINABILIDADE | Estabilidade dimensional | Custo (vs.. Ele nak80) | Melhor para |
|---|---|---|---|---|---|---|
| JIS NAK80 MOLD AÇO | 36 - 40 | ≤ 0.01 | Excelente | Fora do comum | 100% | Moldes ópticos, Moldes de produtos de consumo sofisticados |
| Aço pré-endurecido por P20 | 28 - 32 | ≤ 0.05 | Excelente | Bom | 60% | Moldes de plástico em geral (Nenhuma necessidade de acabamento espelhado) |
| Aço de molde inoxidável (S136) | 30 - 32 | ≤ 0.01 | Justo | Muito bom | 180% | Moldes propensos a corrosão (Por exemplo, PVC) |
| Materiais de molde de alumínio (7075) | 15 - 18 | ≤ 0.02 | Excelente | Pobre | 80% | Moldes de protótipo ou produção de baixo volume |
| Aço carbono (1045) | 18 - 22 | ≥ 0.10 | Excelente | Pobre | 30% | Baixo custo, Moldes de baixa precisão |
Takeaway -chave: Jis Nak80 é a melhor opção para moldes que precisam de esmaltes e estabilidade dimensional. É mais máquinável que aço inoxidável (S136) e oferece melhor polabilidade do que P20-o custo mais alto para aplicações de ponta.
Vista da tecnologia Yigu no JIS Nak80 Mold Steel
Na tecnologia Yigu, Jis Nak80 é a nossa melhor escolha para clientes que exigem moldes de alta precisão-de componentes ópticos a bens de consumo de luxo. Sua polidabilidade de espelho incomparável e estabilidade dimensional resolvem os maiores desafios na criação premium de moldes: acabamentos inconsistentes e deformação de mofo. Muitas vezes o combinamos com nossos serviços de polimento de precisão para alcançar RA ≤ 0.008 μm, Ajudando os clientes a atender aos mais rigorosos padrões de qualidade. Para empresas focadas na qualidade e satisfação do cliente, JIS NAK80 não é apenas um material - é um investimento na entrega de produtos excepcionais.
Perguntas frequentes sobre JIS Nak80 Mold Steel
1. Jis Nak80 pode ser usado para moldes de fundição (Por exemplo, alumínio ou zinco)?
Sim, Jis Nak80 funciona para moldes de fundição, Mas recomendamos adicionar uma camada de superfície nitretida (HRC 60-65) Para aumentar a resistência ao desgaste. Sem nitreira, Sua resistência moderada ao desgaste pode limitar a vida no elenco de alto volume (sobre 100,000 ciclos).
2. Jis Nak80 é adequado para moldes que processam plásticos corrosivos (Por exemplo, PVC)?
Jis nak80 tem boa resistência à corrosão, mas não tão forte quanto o aço inoxidável (S136). Para moldes de PVC (que liberam gases corrosivos), Sugerimos eletroplicar o JIS Nak80 com o Chrome ou a mudança para S136 se a proteção de corrosão a longo prazo for crítica.
3. Preciso de ferramentas especiais para polir jis nak80 para um acabamento espelhado?
Não - as ferramentas de polimento do padrão funcionam, Mas pasta de diamante (1–3 μm) é necessário para o acabamento final do espelho. Recomendamos usar almofadas de polimento suave (Por exemplo, lã ou feltro) Para evitar arranhar o aço, e trabalhando em pequeno, movimentos circulares para garantir o polimento uniforme.
