HOKOTOL 模具铝合金深度解析
(高强度、高导热压铸/注塑专用铝材,日本轻量化模具标杆材料)
HOKOTOL(日本牌号,类似AlZnMgCu系合金)是一种专为压铸、注塑模具开发的高性能铝合金,以超高导热性、均衡硬度、优异切削性著称,尤其适合需要快速散热的中大型模具。
HOKOTOL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
HOKOTOL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
一、核心特性(对比Alumold 350及DIN 1.2311钢)
1. 机械与热性能(散热效率突出)
参数HOKOTOLAlumold 350DIN 1.2311钢
硬度 (HB)150-170140-160300-320
抗拉强度 (MPa)480-520450-5001000-1200
导热系数 (W/m·K)160-18013028-32
热膨胀系数 (×10⁻⁶/°C)23.223.512.5
✅ 核心优势:
导热性160-180W/m·K,接近纯铝(200W/m·K),是钢模的5-6倍
硬度HB 150-170,耐磨性优于Alumold 350,适合长寿命注塑模
轻量化:密度2.8g/cm³(仅为钢的36%),降低机床负载
2. 加工特性(日本精密加工标准)
工艺推荐方案注意事项
CNC铣削金刚石涂层刀具,12000-15000 RPM避免切削液残留氧化腐蚀
EDM加工石墨电极,粗加工电流12-18A需后续抛光去除白层
镜面抛光钻石研磨膏+纤维轮,可达Ra<0.03μm禁用含氯抛光剂
二、典型应用场景
1. 压铸模具(高散热需求)
铝合金压铸:汽车发动机支架、5G基站壳体
镁合金压铸:无人机机身、VR头盔框架
2. 精密注塑模
光学透镜模(LED导光板、摄像头镜片)
薄壁件模(手机中框、医疗导管)
3. 特殊工艺模具
液态硅胶(LSR)模具:耐温性达250℃
气辅成型(GAIM)模具:快速冷却复杂肋条结构
三、关键技术处理
1. 热处理工艺
T5状态:人工时效(160℃×8h),平衡强度与韧性
应力消除:在精加工前进行300℃×4h退火
2. 表面强化方案
工艺效果案例应用
微弧氧化生成50μm陶瓷层,硬度HV1500铝合金压铸防粘模
DLC涂层摩擦系数降至0.1,免脱模剂医疗级透明件注塑模
激光纹理蚀刻VDI3400标准咬花汽车内饰件仿皮纹模
四、经济性分析
材料成本:约为日本NAK80的60%,但寿命可达其80%
案例对比:某车灯反射器注塑模原用S136钢(成本¥12万),改用HOKOTOL后:
冷却时间从15秒缩短至9秒(效率↑40%)
模具重量从42kg降至16kg(减重62%)
