Insert แม่พิมพ์ (Mold Insert) คืออะไร และทำไมนิยมใช้ทองแดงเบริลเลียม

Insert แม่พิมพ์มีกี่แบบ?

แบ่งตามตำแหน่งและหน้าที่ในแม่พิมพ์ ชนิดที่ Materion ระบุว่าเป็นงานหลักของโลหะผสม MoldMAX ได้แก่

• insert แกนและโพรง (core & cavity insert): ขึ้นรูปผิวด้านในและด้านนอกของชิ้นงาน
• insert แนวแบ่งแม่พิมพ์ (parting line insert): อยู่ตรงแนวที่แม่พิมพ์สองฝั่งประกบกัน
• สไลด์และลิฟเตอร์ (slider & lifter): ชิ้นเคลื่อนที่สำหรับขึ้นรูปส่วนเว้าหรือรูด้านข้าง
• ปลายหัวฉีด hot runner (hot runner tip): จุดที่พลาสติกร้อนไหลเข้าโพรง

ทำไม insert บางจุดถึงร้อนกว่าส่วนอื่น?

เพราะบางจุดเจาะช่องน้ำหล่อเย็นเข้าไปไม่ได้หรือเข้าได้ไม่ใกล้พอ เช่น แกนเรียวยาว ซี่บาง หรือมุมลึก ความร้อนจากพลาสติกจึงสะสมอยู่ตรงนั้น ทำให้ชิ้นงานส่วนนั้นเย็นตัวช้ากว่าส่วนอื่น รอบการฉีดทั้งรอบจึงต้องรอจุดที่ช้าที่สุด และความต่างของอุณหภูมิยังทำให้ชิ้นงานหดตัวไม่เท่ากันหรือบิดงอ

ทำไมใช้ทองแดงเบริลเลียมทำ insert?

เพราะทองแดงเบริลเลียมสำหรับแม่พิมพ์ดึงความร้อนออกจากจุดเหล่านี้ได้เร็วกว่าเหล็กมาก โดยยังแข็งพอใช้งาน Materion ระบุว่า MoldMAX HH แข็งและแข็งแรงเทียบเท่าเหล็กเครื่องมือมาตรฐานแต่นำความร้อนได้สูงกว่าสี่ถึงหกเท่า และเมื่อใส่ MoldMAX ในแม่พิมพ์เหล็กจะช่วยดับจุดร้อน ลดหรือตัดความจำเป็นของช่องหล่อเย็นในจุดนั้น และลดความต่างอุณหภูมิในแม่พิมพ์ ทำให้ได้ขนาดชิ้นงานแม่นขึ้น การหดตัวและบิดงอหลังขึ้นรูปน้อยลง

สำหรับจุดที่ร้อนที่สุด PROtherm เป็นตัวเลือกที่ Materion ระบุว่านำความร้อนสูงที่สุดในบรรดาโลหะผสมที่มีความต้านทานแรงดึงเกิน 100,000 psi

นอกจากระบายความร้อนแล้ว ทองแดงเบริลเลียมมีข้อดีอะไรกับงาน insert?

• กลึงง่ายและทนแรงกระแทกสูง (ตาม Materion) จึงทำ insert รูปทรงซับซ้อนได้สะดวก
• ขัดเงาได้ดี เหมาะกับผิวโพรงที่ต้องการความเรียบ
• ต้านการติดกัด (galling) และทนสึกจากการฉีดพลาสติก
• ซ่อมด้วยการเชื่อม TIG ได้ โดยใช้ลวดเติม WeldPak หรือ WeldPak XL ของ Materion

เปรียบเทียบตัวเลขกับเหล็ก P-20 ได้ใน เหล็กแม่พิมพ์ vs ทองแดงเบริลเลียม และดูทุกเกรดได้ที่หน้า MoldMAX

เลือกวัสดุ insert อย่างไร?

เลือกจากสิ่งที่จุดนั้นต้องการมากที่สุด ถ้าต้องทนสึกและรับแรงด้วยให้เริ่มที่ MoldMAX HH ถ้าระบายความร้อนสำคัญที่สุดให้ดู PROtherm ถ้าต้องการโลหะผสมทองแดงที่ไม่มีเบริลเลียมมี MoldMAX V (Cu-Ni-Si-Cr) และ MoldMAX XL (Cu-Ni-Sn) แจ้งขนาด insert และเรซินที่ใช้ในใบขอราคา เพื่อยืนยันเกรดและขนาดที่จัดหาได้