Alumold-400模具铝在注塑模中的应用实例

　　Alumold-400模具铝全面解析

　　材料概述

　　Alumold-400是一种高性能模具专用铝合金，由优质铝基合金通过特殊工艺处理而成，专为要求严苛的模具应用而开发，比Alumold-350具有更优异的综合性能。

　　Alumold-400实测化学成分：

　　Cu0.15-0.4-,

　　Si0.4-0.8,

　　Fe0.7-,

　　Mn0.15-,

　　Mg0.8-1.2-,

　　Zn0.25-,

　　Cr0.04-0.35-,

　　Ti0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115

　　试样尺寸：所有壁厚

　　注：管材室温纵向力学性能

　　质量特征

　　密度：2.75g/cm3。

　　弹性模量：拉伸：70.3GPa(10.2×106psi)，剪切26.4GPa(3.83×106psi)，压缩71.7GPa(10.4×106psi)

　　疲劳强度：H321和H116状态：循环5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　核心特性

　　1. 机械性能提升

　　超高硬度：典型硬度HB 145-165(较350提高约20%)

　　zhuoyue强度：抗拉强度≥450MPa，屈服强度≥380MPa

　　优异耐磨性：比350提高30%，模具寿命显著延长

　　抗疲劳性：特别适合高频次注塑循环(可达100万次以上)

　　2. 热性能优化

　　高热导率：185-205 W/(m·K)，比350提高约15%

　　热稳定性：工作温度可达250°C(比350提高50°C)

　　均匀热扩散：减少模具热应力变形

　　3. 加工性能

　　切削性：切削速度可比工具钢快5-8倍

　　超级抛光性：可达光学级镜面(Ra<0.025μm)

　　稳定时效性：经T7处理后尺寸变化<0.02%

　　典型应用领域

　　1. 高端注塑模具

　　光学级产品：相机镜头、LED导光板、光学透镜

　　精密电子：微型连接器、芯片封装模具

　　医疗器械：高精度注射器、内窥镜部件

　　2. 特殊压铸应用

　　镁合金压铸：比钢模寿命提高3倍

　　精密锌合金：适合表面要求高的装饰件

　　3. 创新应用

　　微注塑成型：微型齿轮、微流体芯片

　　IMD/IMF模具：薄膜装饰成型专用

　　热处理工艺

　　优化热处理方案

　　固溶处理：

　　温度：530°C±5°C

　　时间：10-14小时(视截面厚度)

　　冷却方式：强制风冷或聚合物淬火

　　双级时效：

　　阶段：120°C×6h

　　第二阶段：175°C×8h

　　结果硬度：HRC 42-45

　　表面处理推荐

　　纳米复合镀层：

　　硬度可达HV1200

　　摩擦系数降低至0.1以下

　　混合阳极氧化：

　　膜厚50-80μm

　　表面孔隙率<3%

　　DLC涂层：

　　适合高磨蚀性塑料

　　使用寿命延长5-8倍

　　技术参数对比

　　参数Alumold-400Alumold-350德国AlZnMgCu1.5

　　密度(g/cm³)2.822.782.8

　　热膨胀系数(×10⁻⁶/K)22.52323.8

　　比热(J/g·K)0.90.880.86

　　弹性模量(GPa)747172

　　典型模具寿命(万次)80-15050-10070-130

　　使用建议

　　优先选择场景：

　　生产透明/光学制品

　　模具需快速升温/降温

　　要求极低模具重量

　　交期紧张的精密模具

　　不推荐情况：

　　含玻璃纤维>40%的塑料

　　长期工作温度>300°C

　　超大批量生产(>200万次)

　　成本效益分析：

　　初始成本比350高20-30%

　　但单位产量成本低40%

　　综合性价比在10万件以上时显现优势

　　维护保养要点

　　存储要求：

　　湿度控制在40%以下

　　避免与钢模直接接触

　　使用维护：

　　每5万次需检测

　　推荐使用专用脱模剂

　　冷却水道定期除垢

　　修复工艺：

　　可采用激光熔覆修复

　　大修复厚度3mm

　　修复后需重新时效处理