模具材料的选择

注塑模的耐用程度与其所用材料关系极大，因此必须注意模具材料的选材，一般来说，模具材料应具备以下性能。

(1)高耐磨性为了增加塑件的刚性和机械性能，在塑料配方中广泛使用玻纤，无机填料来增强，在加入了这些添加剂后，它们和熔料一起高速进入模具型腔，对模具内腔的摩擦极大，若该模具材料不耐磨，很易使型腔受到过度磨损，因此，制作这类模具的材料尤应有较好的耐磨性。

(2) 高耐蚀性很多塑料的添加剂，如阻燃剂等，甚至熔料本身的化学作用都会腐蚀模具型腔。当塑料原料中混有含磨料的填充剂和增强材料时，更易加剧模具的损坏，对此，最好使用耐蚀钢，或对模具进行表面电镀处理，镀铬或镀镍。

(3) 良好的导热性在注塑成型时，良好的模温控制对塑件质量影响很大，特别是在加工半结晶性热塑性塑料时更显重要。通常，铜合金比合金钢的导热性要好得多，但它的弹性模量、硬度和耐用度较低。钢材的导热性不足可用冷却系统来补偿。

(4) 良好的尺寸稳定性注塑模在成型操作时，模具型腔的温度要达到300℃以上，温差这么大，易使型腔结构产生微观变化，从而造成模具尺寸变化，使得塑件尺寸不稳定，为此，可选用适当回火处理的工具钢，即热处理钢。为了提高硬度和耐磨性，一般对模具都要进行热处理。但应使这种热处理对模具的尺寸影响最小，可采用能切削加工的预硬化钢，这种钢材在机械加工后无需热处理。

(5) 抛光性能好模具型腔内壁要求很高，粗糙度非常小，以适应塑件表面良好光泽度的要求，对此，对模具型腔一般要进行抛光处理，表面越光亮越好，为此，要求模具材料易于抛光，所选用的材料不应夹有杂质和气孔等缺陷。

(6)易于加工模具零件多为金属材料制成，有的结构形状还很复杂，为了缩短生产周期、提高效率，要求模具材料易于加工成图纸所要求的形状和精度。

(7)受热处理影响小为了提髙硬度和耐磨性，一般对注塑模具要进行热处理，但这种处理应使其尺寸变化很小。因此，最好采用能切削加工的预硬化钢。

常用的材料有ABS，PC ，AS，PS等，先具体说明各自的性能

ABS

ABS是由丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚而成，这三种成分的各自特性，使ABS具有良好的综合力学性能。丙烯腈使ABS具有良好的耐腐蚀性及表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使ABS具有良好的加工成型性能和染色性能。

ABS无毒，无味，稍成黄色，制品表面具有较好的光泽，密度较小。ABS具有较好的抗冲击强度，且在低温下也不会迅速下降；具有良好的机械强度及一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性及电气性能。

水、无机盐、酸碱类对ABS几乎无影响；在酮、醛、酯氯代烃中会溶解或形成乳浊液；不容于大多数醇类及烃类溶剂，但与烃类物质长期接触会溶胀软化；其表面受冰醋酸、植物油及化学药品的侵蚀会引起应力开裂。

ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工；着色性好，经过调色可成为各种各样鲜艳的颜色。其缺点是耐热性差，连续工作温度为70ºC，热变形温度约为93ºC。耐候性差，在紫外线情况下容易变硬发脆。因此，综合性能较好，便于机械加工，表面装饰性好，易成型，价格经济，适合制作一般机械零件，电器绝缘零件，耐蚀零件。

ABS在升温时黏度增高，所以成型压力较高，脱模斜度宜大；ABS易吸水，成型加工前应对原料进行干燥处理，易产生熔接痕，模具设计时，应尽量减少浇注系统对熔体流动阻力；在正常成型条件下，其壁厚、熔体温度及收缩率影响很小，若对塑件精度要求较高时，模具温度可控制在50~60ºC，要求塑料件表面光洁好时，模具温度应控制在60~80ºC.

ABS具体性能指标如表

密度 1.02-1.05g/cm³比体积0.86-0.98cm³/g 24h吸水率0.2%-0.4% 摩擦因素0.34

热变形温度90-108cm³熔点130-160°C

线膨胀系数7.0x10-5/°C 计算收缩率0.4-0.7%

屈服强度37MPa 断裂伸长率35%

抗弯强度80MPa 冲击韧度（无缺口）261KJ/m²

抗拉屈服强度50MPa 压缩强度50MPa

弯曲弹性模量 1.4GPa 体积电阻率 6.9X1013Ω˙m

拉伸弹性模量 1.8GPa 布氏硬度9.7HBS

击穿电压30KV/mm 介电常数（60Hz） 3.7

ABS成型条件

注射剂类型螺杆式预热80-100°C 1-2h 料筒温度（后段）160-180°C 中段180-200°C

前段200-220°C 模具温度80-90°C

注射压力70-100MPa 注射时间20-60s

高压时间0-3s 冷却时间20-90s

总周期50-160s 螺杆转速48r/min

AS

AS树脂：学名丙烯腈-苯乙烯共聚物.由丙烯腈与苯乙烯共聚而成的高分子化合物。

一般含苯乙烯15%-50%。透明而带黄色至琥珀针色的固体。有热塑性。不易变色。不受稀酸、

稀碱、稀醇和汽油的影响。但溶于丙酮、乙酸乙酯、二氯乙烯等中。可用作工程塑料。具有

优良的耐热性和耐溶剂性。用于制耐油机械零件、仪表壳、仪表盘、电池盒、拖拉机油箱、

蓄电池外壳、包装容器、日用品等。也可抽成单丝。但主要用作生产ABS树脂的掺混料。

丙烯腈-苯乙烯共聚物是由丙烯腈和苯乙烯通过本体法、悬浮法或乳液法制得。透明或

半透明的水白色颗航。具有高光泽、高透明、高冲击、良好的耐热性和机械性能。刚性大，

具有较高的化学稳定性，耐水、耐油、耐酸、耐碱、耐醇类。溶于酮类溶剂和某些芳烃、氯

代烃。耐候性中等，脆性较大。

SAN（AS）比聚苯乙烯有更高的冲击强度和优良的耐热性，耐油性，耐化学腐蚀性。如

它能很好地耐某些使聚苯乙烯应力开裂的烃类。而弹性模量是现有热塑性塑料中较高的一种。AS为苯乙烯-丙烯睛共聚体，不易产生内应力开裂。透明度很高，其软化温度和搞冲击

强度比PS高。

SAN（AS）具有很强的承受载荷的能力、抗化学反应能力、抗热变形特性和几何稳定性。SAN(AS)中加入玻璃纤维添加剂可以增加强度和抗热变形能力，减小热膨胀系数。SAN（AS）

的维卡软化温度约为110℃。载荷下挠曲变形温度约为100℃。SAN（AS）的收缩率约为

0.3-0.7%。SAN（AS）是一种坚硬、透明的材料。苯乙烯成份使SAN(AS)坚硬、透明并易于

加工；丙烯腈成份使SAN（AS）具有化学稳定性和热稳定性。

AS的加工温度一般在200-250℃为宜。该料易吸湿，加工前需干燥一小时以上，其流动

性比PS稍差一点，故注射压力亦略高一些。干燥处理如果储存不适当，SAN（AS）有一些

吸湿特性。建议的干燥条件为80℃、2-4小时。

电气（插座、壳体等），日用商品（厨房器械，冰箱装置，电视机底座，卡带盒等）,

汽车工业（车头灯盒、反光境、仪表盘等），家庭用品（餐具、食品刀具等），化装品包装等。广泛用于制作耐油、耐热、耐化学药品的工业制品，以及仪表板、仪表框、罩壳、电