ALUMOLD模具铝板材全面技术解析
基本概况
ALUMOLD是欧洲知名铝材生产商开发的一系列专业模具铝合金的品牌名称,并非单一合金牌号。该系列包含多种针对不同模具应用优化的铝合金,主要基于Al-Mg-Si(6000系)和Al-Zn-Mg(7000系)合金体系开发。
ALUMOLD化学成分
铝(Al) 余量
铬(Cr)≤0.04
锆(Zr)0.08~0.15
锌(Zn)5.7~6.7
硅(Si)≤0.12
铁(Fe)0.000~0.150
锰(Mn)≤0.10
镁(Mg)1.9~2.6,
钛(Ti)≤0.06
铜(Cu)2.0~2.6
ALUMOLD铝棒力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥530
伸长应力 σp0.2 (MPa):≥400
伸长率 δ10 (%):≥5
弹性模量:72GPa,
热膨胀系数23.5
熔点范围490-630
电导率41
电阻率0.0415
退火温度415,
固溶温度475,
时效温度125-175
斯录注 :管材室温纵向力学性能
试样尺寸:所有
特点:
超高强度(抗拉≥540MPa)
优异的尺寸稳定性
良好的热导性
可实现镜面抛光
3. ALUMOLD 68 (特殊开发合金)
基体系列:Al-Cu-Mg
主要用途:高温成型模具、复合材料模具
特点:
高温强度保持性好(200℃强度保留率>80%)
低热膨胀系数
优异的抗蠕变性能
典型化学成分(以ALUMOLD 89为例)
元素含量范围(%)功能作用
Si≤0.15严格控制杂质
Fe≤0.20限制杂质含量
Cu1.2-2.0增强时效强化
Mn≤0.10晶粒细化剂
Mg2.1-2.9主要强化元素
Cr0.18-0.28提高耐蚀性
Zn5.1-6.1主要强化元素
Ti≤0.10晶粒细化
Al余量基体材料
核心物理特性
密度:2.7-2.8g/cm³(比钢轻约65%)
热导率:130-180W/(m·K)(优于模具钢4-5倍)
电导率:30-35%IACS
热膨胀系数:23-24×10⁻⁶/℃
弹性模量:69-71GPa
机械性能对比
性能指标ALUMOLD 79ALUMOLD 89ALUMOLD 68
抗拉强度(MPa)310-340540-570450-480
屈服强度(MPa)260-290490-520380-410
延伸率(%)10-128-109-11
硬度(HBW)95-105160-175135-145
疲劳强度(MPa)90-100130-140110-120
五大核心优势
生产效率革命
冷却速度比钢模快50-70%
可缩短注塑周期15-30%
加工工时仅为钢模的1/3
精密制造能力
可实现±0.01mm/m的尺寸稳定性
表面粗糙度可达Ra0.025μm(镜面级)
适合光学元件等高精度制品
全生命周期成本优势
模具重量减轻60-70%
降低机床能耗约40%
减少EDM加工工序
维护成本降低50%
特殊功能扩展
优异的导热性可实现快速温度调控
可集成冷却通道等复杂结构
适合模内传感等智能模具应用
环境友好特性
100%可回收利用
加工过程无污染
降低整体能源消耗
专业应用场景
注塑成型领域
光学级制品:透镜、导光板、透明件
微结构件:衍射元件、微流控芯片
医疗器材:注射器、输液器部件
电子封装:连接器、芯片载体
压铸应用
薄壁壳体:手机/笔记本中框
高导热部件:LED散热壳体
结构件:无人机框架
特殊成型工艺
气辅成型:大型家电面板
模内装饰:IMD/IML工艺
发泡成型:汽车内饰件
加工技术指南
1. 切削加工推荐参数
工艺刀具材质转速(rpm)进给(mm/齿)切削深度(mm)
粗加工硬质合金1500-25000.10-0.152-4
半精加工涂层刀具2500-35000.06-0.100.5-1.5
精加工PCD刀具3500-50000.03-0.050.1-0.3
超精加工单晶金刚石5000-80000.01-0.020.05-0.1
2. 热处理工艺规范
固溶处理:
ALUMOLD 79:530±5℃
ALUMOLD 89:475±5℃
ALUMOLD 68:505±5℃
时效处理:
T6处理:人工时效
T7处理:过时效处理提高尺寸稳定性
3. 表面处理技术
硬质阳极氧化:形成50-100μm氧化层,硬度HV800-1200
复合镀层:Ni-PTFE等自润滑镀层
激光表面强化:局部硬度提升至HV900
微弧氧化:生成陶瓷化表面,耐温达1600℃
典型应用案例
汽车行业:某电动车企采用ALUMOLD 89制作电池盒盖压铸模,实现:
模具重量从12吨减至4.2吨
冷却时间缩短40%
模具寿命达18万次
消费电子:智能手机摄像头装饰环注塑模:
实现Ra0.02μm镜面效果
尺寸精度±0.003mm
换模时间减少60%
医疗领域:一次性注射器多腔模具:
128腔高密度排布
温度均匀性±0.5℃
日产量提升至150万件
使用维护要点
防腐管理
沿海地区建议采用硬质阳极氧化+封孔处理
定期涂抹专用防腐剂
避免与不锈钢等异种金属接触腐蚀
结构优化
最小壁厚≥5mm
加强筋间距控制在150-200mm
关键部位可采用钢镶件增强
日常维护
使用专用铝合金模具清洗剂
每5000模次检查导向部件磨损
长期停用应涂覆防护油
