Malgré son coût élevé et les difficultés de sa mise en œuvre, cuivre au béryllium a trouvé sa place dans le cœur des fabrication de moules en plastique. Historiquement, les clients ne recouraient à ce matériau qu'en cas d'absolue nécessité. Cependant, une tendances du moulage par injection a vu le jour, avec de plus en plus de fabricants de moules opter pour le cuivre au béryllium. Pourquoi ce changement soudain de préférence ? Examinons les caractéristiques exceptionnelles des moules d'injection en cuivre au béryllium et découvrons les raisons de leur popularité croissante dans l'industrie.
Les caractéristiques supérieures du cuivre au béryllium dans le moulage par injection
1. Dureté et résistance exceptionnelles
Le cuivre au béryllium se distingue par sa remarquable dureté et résistance. Après de nombreux essais, les ingénieurs sont parvenus à déterminer les conditions optimales pour le durcissement par précipitation des alliages de cuivre au béryllium. Cette découverte a ouvert la voie à son introduction officielle sur le marché. Avant d'être utilisé dans les moules en plastique, le cuivre au béryllium a fait l'objet de plusieurs tests itératifs afin de déterminer ses meilleures propriétés physiques et chimiques pour la fabrication et le traitement. Il a été prouvé, tant en théorie qu'en pratique, que lorsque la dureté du cuivre au béryllium atteint HRC36-42Il répond aux exigences de la fabrication de moules en plastique. Il s'agit notamment de la dureté, de la résistance, de la conductivité thermique élevée, de la facilité d'usinage, de l'extension de la durée de vie des moules. durée de vie des moisissureset une réduction du cycle de développement et de production.
2. Conductivité thermique supérieure
Les propriétés thermiques des moules en cuivre au béryllium sont avantageuses pour contrôler la température pendant la transformation des matières plastiques. Cela facilite non seulement le contrôle du cycle de moulage, mais garantit également une température uniforme de la paroi du moule. Par rapport aux moules en moules en acierLes moules en cuivre au béryllium ont un cycle de moulage nettement plus court, réduisant la température moyenne du moule d'environ 20%. Dans les situations où il y a une différence minime entre la température moyenne du moule et la température de l'eau, les moules en cuivre au béryllium sont plus courts. démoulage et la température moyenne de la paroi du moule (comme lorsque les pièces du moule sont difficiles à refroidir), l'utilisation du cuivre au béryllium permet de réduire le temps de refroidissement de 40%, avec une réduction de seulement 15% de la température de la paroi du moule. Ces caractéristiques présentent plusieurs avantages pour les fabricants de moules, notamment la réduction du temps de refroidissement et de la température de la paroi du moule. cycles de moulageL'utilisation de la technologie des moules permet d'augmenter les taux de production, d'améliorer la qualité des produits grâce à l'uniformisation des températures des parois des moules, de simplifier les structures des moules grâce à la réduction du nombre de pièces. canaux de refroidissementet la capacité d'augmenter la température des matériaux, ce qui permet de réduire l'épaisseur des parois des produits et les coûts.
3. Durée de vie prolongée des moules
Compte tenu du coût des moules et de la continuité de la production, la durée de vie prévue d'un moule est cruciale pour les fabricants. Si la résistance et la dureté du cuivre au béryllium répondent aux normes requises, son insensibilité aux contraintes de température peut considérablement améliorer la durée de vie du moule. Avant d'opter pour le cuivre au béryllium comme matériau de moulage, il convient de prendre en compte des facteurs tels que la limite d'élasticité, le module d'élasticité, la conductivité thermique et le coefficient de dilatation thermique. La résistance du cuivre au béryllium aux contraintes thermiques dépasse de loin celle de l'acier pour moules, ce qui rend sa longévité remarquable.
4. Taux de pénétration thermique élevé
Au-delà de sa conductivité thermique, le taux de pénétration thermique du matériau du moule joue un rôle essentiel dans la qualité des produits en plastique. L'utilisation de moules en cuivre au béryllium permet d'éliminer les traces de surchauffe. Si le taux de pénétration thermique est faible, la température de contact dans les zones éloignées de la paroi du moule sera plus élevée, ce qui entraînera une plus grande différence de température dans le moule. Dans les cas extrêmes, cela peut entraîner des variations de température, allant de marques de rétrécissement à une extrémité du produit plastique à des traces de surchauffe à l'autre extrémité.
5. Qualité de surface exquise
Le cuivre au béryllium convient parfaitement pour traitement de surface de précision. Il peut faire l'objet d'une galvanoplastie directe et présente d'excellentes propriétés d'adhérence. En outre, le polissage du cuivre au béryllium est un processus simple, qui permet d'obtenir des moules non seulement efficaces, mais aussi d'un aspect irréprochable.
Considérations relatives à la réparation et au soudage des moules en cuivre au béryllium
Soudage et réparation du cuivre au béryllium
Le cuivre au béryllium, qui est un matériau de qualité supérieure pour les moules d'injection, peut être réparé efficacement grâce aux techniques suivantes soudage. Cependant, les exigences de pureté pour ce processus sont strictes. La position de soudage, les baguettes de soudage et les gaz inertes doivent tous répondre à des critères spécifiques. Par exemple, si l'épaisseur de la cavité de soudage dépasse 3 mm, il est essentiel de préchauffer le composant à 200 °C.
Précautions de sécurité pendant le soudage
Il est important de noter que la fumée produite lors du soudage du cuivre au béryllium est toxique. Il est donc impératif de disperser rapidement cette fumée pour garantir un environnement de travail sûr. Pour le soudage manuel à l'arc, les matériaux de la baguette de soudage se composent généralement de deux éléments : aluminium et cuivre.
Techniques avancées de soudage
Pour le joint de soudure, gaz inerte de tungstène (TIG) Il est recommandé de procéder à une soudure. Une autre méthode viable consiste à utiliser des incrustations de fils métalliques. En général, le soudage TIG à courant alternatif est conseillé, car cette technique permet d'obtenir des résultats de soudage supérieurs. Elle garantit que l'incrustation et le matériau de base se fondent parfaitement sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un flux supplémentaire.
Considérations post-soudage
Un point essentiel à retenir après la réparation est que le composant soudé ne doit pas subir d'autres traitements thermiques de durcissement ou de mise en solution. Ceci afin de préserver l'intégrité et les propriétés du moule en cuivre au béryllium.
