1.3.1 使用性能对模具材料的要求

注射模具对材料使用性能的要求，与模具零部件的功能和种类有关，具体分述如下。

1.成型零部件

通常成型零部件都在一定的温度和压力下工作，并直接与塑料接触，它们对模具材料的使用性能要求主要包括以下几点。

1）应有良好的力学性能

成型零部件对材料力学性能的要求包括强度、刚度、韧性、硬度和耐磨性等。如果成型零部件选用力学性能优良的材料，那么模腔的形状和尺寸精度在成型过程中就能得到保证，从而可以避免或延缓发生各种失效。其中，对模腔中比较细小的型芯或成型镶块，应特别注意其强度和韧性。另外，在成型增强塑料时，应选择耐磨性优良的材料，必要时还要进行表面的强化处理。

2）应有良好的耐磨和耐蚀性

成型聚氯乙烯、氟塑料及一些阻燃型或难燃型塑料时，其容易分解出一些腐蚀性气体，危害成型零部件的表面，并加剧磨损。为保证模具的使用寿命，除了对成型零部件的表面进行镀铬等防腐处理外，还可选用不锈钢或新型的耐蚀钢。

3）应有良好的耐热和耐热疲劳的性能

塑料制品在成型时，一般都必须经过高温流动充模和冷却固化后脱模两个阶段，成型零部件除长期受热外，工作温度还会呈现周期性的变化，因此，成型零部件应有良好的耐热性和耐热疲劳性，尤其是在成型温度要求较高的工程塑料（如聚碳酸酯、聚苯醚等）时，更应注意。

4）具有较小的热膨胀系数

任何模具材料都具有热膨胀性能。如果模具材料的热膨胀系数比较大，则在常温下加工出来的模腔在工作过程中将会发生一定程度的尺寸和形状变化。虽然这种热膨胀的影响远不及塑料本身的热膨胀，但是对于精度要求较高的塑料制品来说，则仍是一种不可忽略的问题。另外，模腔中经常还会设置一些活动型芯和活动成型镶块。为防止溢料，其运动间隙一般都很小。如果不注意材料的热膨胀性能，就有可能出现热咬合的现象，最终导致活动型芯或活动成型镶块的运动发生故障。因此，设计成型零部件时，应尽量选用热膨胀系数比较小的模具材料。

2.导向零部件

导向零部件包括导柱、导套和锥面定位机构等，它们在开闭模过程中承受摩擦磨损，以及成型时产生的侧向压力。因此，设计导向零部件时，应注意模具材料的强度、韧性及耐磨性。

3.脱模和侧向抽芯机构中的零部件

在脱模机构及侧向抽芯机构中，许多零部件都具有运动的形态，并传递脱模力或顶出力，因此，要求使用的材料必须具有良好的力学性能，如强度、刚度、硬度和耐磨性等。另外，在这两种机构中，还有一些与塑料直接接触的零部件（如侧向型芯、顶杆端面及脱模板工作部位），它们受热后均会膨胀，也有可能发生类似于活动型芯或镶块热咬合的现象，因此，还需注意其热膨胀系数和耐热性等问题。

4.支撑零部件

支撑零部件包括模具中的各固定板、垫板、垫块和模座等，是模具中的受力件，模具的整体强度和刚度均需由它们保证。因此，设计这类零件时，要求选用的材料必须具有足够的强度和刚度。