Lựa Chọn Thép Khuôn Nhựa cho Hệ Thống Quang Học Polymer có Số Lượng Sản Xuất Lớn và Độ Chính Xác Cao

Hệ thống quang học polymer đóng vai trò quan trọng trong các thiết bị công nghệ cao hiện đại và nhu cầu về chúng tăng lên đều đặn. Các thị trường quan trọng thúc đẩy sự tăng trưởng này bao gồm ngành công nghiệp ô tô, cảm biến, công nghệ thông tin, và ứng dụng y tế, trong đó các giải pháp nhẹ, hiệu suất cao mang lại những lợi ích kinh tế đáng kể. Ví dụ về các sản phẩm được hưởng lợi từ hệ thống quang học polymer chính xác bao gồm màn hình hiển thị thông tin trên kính chắn gió (HUD), kính đeo hiển thị (HMD), các bộ phận quang học cho thiết bị Thực Tế Ảo (VR) và Thực Tế Ảo Tăng Cường (AR), ống kính máy ảnh, và các bộ phận polymer trong suốt cho thiết bị y tế.
Việc lựa chọn thép công cụ làm khuôn ảnh hưởng rất lớn đến độ hoàn thiện bề mặt, tính ổn định kích thước, và tuổi thọ của khuôn. Đối với các bộ phận quang học, điều rất quan trọng là vật liệu khuôn phải có khả năng đánh bóng cao để đạt được độ hoàn thiện như gương và tính ổn định kích thước cao. Ngoài ra, việc sử dụng thép công cụ chống ăn mòn là rất quan trọng khi làm việc với các polymer ăn mòn để ngăn ngừa sự xuống cấp của khuôn và đảm bảo tính nhất của quá trình sản xuất .
Ngoài khả năng đánh bóng, khả năng chống mài mòn cao cũng là rất quan trọng để duy trì độ chính xác trong quá trình sản xuất kéo dài. Sản xuất khối lượng lớn đòi hỏi thép công cụ có thể chịu được ứng suất lặp đi lặp lại của quá trình đúc ép mà không ảnh hưởng đến độ chính xác về kích thước. Thép công cụ có khả năng chống mài mòn cao không chỉ đảm bảo sản lượng nhất quán mà còn giảm thiểu chi phí bảo trì, đồng thời bảo tồn tính toàn vẹn của các hoa văn bề mặt phức tạp và các chi tiết tinh xảo trong các bộ phận polymer hoàn thiện.
Việc lựa chọn đúng loại thép công cụ cho hệ thống quang học polymer chính xác cao là rất quan trọng để cân bằng độ hoàn thiện bề mặt, độ bền, và hiệu quả về chi phí. Sự lựa chọn cẩn thận này cho phép các nhà sản xuất đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về các sản phẩm quang học tiên tiến trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, đảm bảo hiệu suất và tính đáng tin cậy tối ưu trong các ứng dụng có số lượng sản xuất lớn và độ chính xác cao.
ASSAB đề xuất sử dụng thép công cụ dạng ma trận như Tyrax ESR và Unimax để đáp ứng các yêu cầu cao về độ hoàn thiện bề mặt và sản xuất hàng loạt. Độ cứng làm việc của cả Tyrax ESR và Unimax là 54-56 HRC, giúp tăng đáng kể tuổi thọ khuôn. Thiết kế hợp kim đặc biệt của chúng loại bỏ hầu hết các carbide cơ bản và giảm kích thước carbide, góp phần mang lại khả năng đánh bóng xuất sắc. Tyrax ESR chứa hàm lượng chrom cao vì nó là loại thép chống ăn mòn. Unimax là loại thép được tinh chỉnh thành phần hóa học với 5% Cr để có độ dẻo tuyệt vời.
Thành phần hóa học:
C | Si | Mn | Cr | Mo | V | N | |
Tyrax ESR | 0.4 | 0.2 | 0.5 | 12.0 | 2.3 | 0.5 | + |
Unimax | 0.5 | 0.2 | 0.5 | 5.0 | 2.3 | 0.5 | – |
Các tính năng của Tyrax ESR và Unimax trong khuôn ép nhựa:
Mác thép | Tính năng | Ưu điểm | |
Tyrax | Unimax | Độ cứng cao (khuyến nghị 54-56 HRC) | Tuổi thọ khuôn cao, chi phí bảo trì thấp, độ chính xác về kích thước. |
Độ bền cao | Chống biến dạng dẻo | ||
Độ dẻo tốt | Có thể sử dụng cho các thiết kế khuôn phức tạp | ||
Kháng mềm hóa cao | Rất hiệu quả trong xử lý polymer có nhiệt độ nóng chảy cao | ||
Khả năng dễ đánh bóng xuất sắc | Có thể đạt được bề mặt hoàn thiện bóng gương | ||
Chống ăn mòn | Có khả năng chịu được các polymer ăn mòn, ăn mòn trong kênh tản nhiệt, HFFR và vật liệu tổng hợp sinh học |