Mold steel selection and heat treatment of Optical lens moulds 许宪斌、商智苑 Henry Hsu, Mark Shang 梧济工业股份有限公司 Wu Jii Corporation 信昌精密模具上海有限公司 Advanced tooling tek.(ATT Shanghai) 中文摘要 近年来 3C 产业非球面光学品塑料射出成型产品尺寸日趋严格，射出品体积减重划，微小化，尺寸公差所小化等，产品多样化等，射出品的生产周期及射出品良率将是攸关产品的重要竞争力，尤其非球面射出品同心度公差稳定度更是扮演光学特性重要的角色，本文论述非球面光学射出成型模具在模具钢材选用，硬度，抗压强度，抗拉强度，安全应力等及材料热处理应考虑因素，如麻田散铁转成，硬化能，残留应力等关系探讨。 英文摘要 Injection-molded optical parts have been widely employed for various commercial electronic products in the market today. The large variations and serious parts in thickness-reduced, downsized, tolerancenarrowed. In this situation, we provide thinkings about the moulds tool selection and heat treatment, in orderto reach the optimum properties of optical lens. In this study, we provide the ideas of mould system whichwill be important factors to impact optical injection. Criteria as: mould steel of compress strength, thermalconductivity, thermal expansion, and retained Austenite and stress in corrosion wear. 关键词: 光学射出成型产品、模具钢材、热处理 一、前言 光学射出成型产品近年尺寸公差日趋严格，模具钢材选用及热处理质量工艺对于射出成型品有直接相关的影响，包含模具钢材：合金设计，清净度、热传导性，热膨胀性，应力分布，应力腐蚀等均有所影响。如下简述之。 二、模具系统 射压12000psi 之抗弯曲疲劳强度1550N/mm。PC,PMMA之料温Tm-Tg：320-280℃如果模框之回火温度低于280℃对于模面高温强度会下降。韧性要求：300J/cm2以上。 模温在100 ℃ +/-10 ℃ 之热膨胀系数10.08x10-6m/m.k 。模温在200℃+/-10℃之热膨胀系数 11.0x10-6m/m.k.冷却水孔之耐蚀性，对于冷却循环效果，关系到射压的Cycle time与模壁的安全应力要高于2200N/mm热膨胀系数之一致性与应力分布一致性。抗拉强度与抗压强度决定疲劳强度之持久性。热处理工艺流程，控制R/A 之残留量， 影响时效变吋之变形5μ/6-8小时之翘曲。热膨胀系数一致性与模仁、模框垫板之间系公差持久性不变形公差在2-3μ内。模座与射出机隔热板之应力分布，抗压强度，高温强度，冷热应力腐蚀问题均影响模具之平行度与精准度。隔热板之散热与冷却效果及韧性120J/cm2才不会自散热槽裂开与变形。
表 1 模具钢材建议表
表2 模具钢材清净度表
表3 模具钢上下孔对位CPK 表 |
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