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金属压铸脱模剂原理

阅读次数：2659 - 发布时间：2020/3/10 9:38:07

金属压铸脱模剂原理讲解了压铸脱模的原理以及压铸脱模剂中不同的蜡添加剂种类的功能。


金属压铸添加剂（金属压铸脱模剂）中蜡的不同功能

1、高熔融粘度产生脱模作用

由于蜡的高熔融粘附性，模具金属表面的蜡添加剂流速高于流动的液态氧化铝。该流体流动界面层的稠度与离型膜的粘度成正比。

常用高密度聚乙烯蜡或改性聚丙烯蜡。

高密度聚乙烯蜡 高密度聚乙烯蜡


改性聚丙烯蜡改性聚丙烯蜡


推荐型号

Ultralube产品

蜡的类型

熔点

粘度

E-1058

高密度聚乙烯

120-125°C

1100  mPas/140°C

E-846A

高密度聚乙烯

138°C

1100  mPas  (140°C)

E-912

高密度聚乙烯

146°C

>8000 mPas (140°C)

E-660

改性聚丙烯

150°C

800 mPas (170°C)

E-XP08060604

改性聚丙烯

156°C

1100  mPas(170°C)



2、化学结构产生的脱模/润滑作用

一般用改性聚酯或聚酰胺蜡。


改性聚酯和金属表面相互作用

改性聚酯蜡的极性酯基团和线性分子，使得它与金属表面有很好的附着力和亲和力。这种附着力在金属加工时提供了离型/润滑效果。

推荐型号：D-840

改性聚酯和金属表面相互作用


聚酰胺和金属表面相互作用

由于氮的自由电子与模具金属表面电子相互作用，所以这种酰胺蜡的分子结构让它与金属表面有很好的附着力，这种附着力在金属加工时提供了离型/润滑效果。

推荐型号：E-7098

聚酰胺和金属表面相互作用


不同蜡种类离型效果对比

Ultralube® 产品

蜡的类型

离型效果

E-7098

改性聚酯

对金属表面的高亲和性产生离型效果

D-840

聚酰胺

D-8400

改性聚酯   / 聚酰胺

E-912

高密度聚乙烯

高熔融粘度产生离型效果

E-1058

高密度聚乙烯

E-846A

高密度聚乙烯

E-660

改性聚丙烯

E-XP08060604

改性聚丙烯

高熔融粘度产生离型效果 + 对金属表面的高亲和性

SE-112

改性聚二甲基硅氧烷

 可涂布离型剂



金属脱模剂中高密度聚乙烯与初级聚乙烯的性能对比


型号

蜡的类型

粘度

固含

熔点

Ultralube® E-912

高密度聚乙烯

>8000  mPas 140°C

35

146°C

PE 02

初级聚乙烯

无数据

40

95°C



 型号

残留率 [%]

200°C

300°C

400°C

500°C

600°C

Ultralube®  912

98

96

83

6

3,8

PE02

98

97

86

3

2,8




两种蜡都没有“莱顿弗罗斯特”现象

莱顿弗罗斯特


型号

蜡的类型

粘度

固含

熔点

pH值

离子类型

Ultralube® E-912

高密度聚乙烯

>8000  mPas 140°C

35

146°C

9,5

非离子

PE 02

初级聚乙烯

无数据

40

95°C

11

阴离子

PE  03

初级聚乙烯

无数据

40

95°C

9

阴离子/非离子



型号

蜡的类型

固含

熔点

pH值

离子类型

残留情况

PE  34

初级聚乙烯  + 添加剂

38

95°C

9

阴离子/非离子


Ultralube® T  XP -19021096

高密度聚乙烯  + 添加剂

37

146°C/70°C

9

阴离子/非离子

添加额外的助剂以避免模具中的残留物

T  XP-19021097

高密度聚乙烯  + 添加剂

38

146°C

9

阴离子/非离子

与PE34比较




金属脱模剂中不同蜡种类使用后的残留物与稳定性对比

模具上的残留问题

在压铸过程中我们发现模具中不同空间位置的温度不同。热的铝被压进模具并且在里面冷却，导致模具不均匀的温度分布。在模具中温度低的部分会时常出现蜡堆积后产生的残渣。这些残渣会带来铸造过程中模具最大压力的降低和尺寸偏差。

冷区域里温度不足以燃烧掉所有的蜡，导致蜡容易堆积需要用机械外力清除。 尽管聚硅氧烷在模具的高温部位形成的是玻璃状残余物。 这些残留物也必须通过机械方法除去（例如用干冰清洗）


压铸工艺的温度

合金

压铸温度 [°C]

模具温度 [°C]

锌合金

390-410

80-170

镁合金

650-680

190-250

铝合金

650-720

150-340

铜合金

900-960

460-600



案例：液体铝压铸过程的温度区间与残留物

金属压铸液体铝热图1


金属压铸液体铝热图2


型号 

蜡的种类

残留率 [%]

残留物

200°C

300°C

400°C

500°C

600°C

80%

50%

Δ

Ultralube®  E-7098

改性聚酯

99,8

99

6

1

0,6

382°C

384°C

2

Ultralube®  D-840

聚酰胺

100

99,8

52

1,5

0,5

382°C

402°C

20

Ultralube®  D-8400

改性聚酯   / 聚酰胺

100

99,5

22

4

1,1

355°C

360°C

5

Ultralube E-1058

高密度聚乙烯

100

98

54

2

0,9

372°C

404°C

32

Ultralube®  E-846A

高密度聚乙烯

100

98

58

8

1,2

355°C

438°C

83

Ultralube®  E-660

改性聚丙烯

99

96

50

1

0,3

352°C

399°C

47

Ultralube®  E-XP08060604

改性聚丙烯

99

98

50

1

0,2

375°C

400°C

25

Ultralube®  E-912

高密度聚乙烯

98

96

83

6

3,8

408°C

436°C

28

Ultralube SE-112

改性聚二甲基硅氧烷

100

98

36

14

11,6

365°C

375°C

10



蜡残留一般发生在400℃以下。



- UltralubeE-7098能提供更好的稳定性

-UltralubeE-7098/UltralubeE-8400在最终应用上提供良好的润湿性和硬水稳定性；由于对模具表面的高附着力，提供良好的离型效果

-UltralubeE-7098 / Ultralube E-8400做为配方中使用的低粘度蜡，对热模具有喷砂效果

-UltralubeE-7098 / UltralubeE-8400在模具低温部位的残留物能够在下一次喷洒脱模剂时再乳化。 这也避免一定次数的额外清洁

-乙氧基化酯蜡在模具表面上可稳定至380℃（热失重分析）。 在较高温度下，蜡很快分解。 分散体可无限制地与水混合而不分离



案例：含有D-840和E-660的无硅脱模剂 9000次喷射后没有脱模剂堆积

使用金属脱模剂后9000次喷射后没有脱模剂堆积



金属压铸添加剂（金属压铸脱模剂、水性脱模剂）推荐型号

Ultralube 产品

蜡的类型

作用

E-7098

改性聚酯

对金属表面的高亲和性产生离型效果；

其中E-7098对模具有额外的清理作用

D-840

聚酰胺

D-8400

改性聚酯   / 聚酰胺

E-912

T-XP19021096

T-XP19021097

高密度聚乙烯

 类似“PE02/PE03/PE34”的离型效果

E-1058

高密度聚乙烯

高熔融粘度产生离型效果

E-846A

高密度聚乙烯

E-660

改性聚丙烯

E-XP08060604

改性聚丙烯

SE-112

改性聚二甲基硅氧烷

可涂布离型剂


金属压铸脱模剂推荐型号

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