明晰表面粗糙度变化机理，力保塑料注塑模具“长生不老”
近年来，随着塑料注塑模具应用量的不断增加，模具在技术、质量以及制造能力等方面相比以往都有了较大的进度，但是随着各行业对塑制品精度要求的不断提高，失效的塑料注塑模具也越来越多，而大约有一半左右的模具失效均与模具表面粗糙度变化有关，因此，加强对塑料注塑模具表面粗糙度变化机理研究与认知，对于延长模具使用寿命，提高塑制品加工质量具有非常重要的意义。
在塑料注射成型过程中，塑料注塑模具的工作温度高，承受的压力大。塑料颗粒在高温高压下释放出的氯化氢、氟化氢等腐蚀性气体，会在塑料模具表面产生腐蚀作用。另外，熔融状态下的塑料在高温高压下以特定的速度在模具型腔中流动，也会对模具产生冲刷和磨损。如果塑料中含有云母粉、硅砂、玻璃纤维等固体填料，则其对模具的冲刷和磨损作用会加剧。表面磨损和腐蚀是造成塑料模具表面粗糙度变化的重要原因。冲蚀磨损和腐蚀等因素相互叠加，使得模具表面表面粗糙度升高，产生不合格的塑料制品。
影响塑料注塑模具表面冲蚀磨损的因素很多，如模具钢性能、塑料颗粒的性能、塑料颗粒冲击速度以及模具表面氧化物的厚度等。模具表面的氧化层很薄或者没有氧化层时，塑料模具遭到塑料粒子冲击时发生的是以金属冲蚀为主的冲蚀磨损，遵循塑性材料的冲蚀规律，这时，模具表面粗糙度的变化取决于模具材料的抗冲蚀能力。如果模具表面氧化膜足够厚，可以抵挡塑料颗粒的冲蚀磨损，则冲蚀磨损完全作用在模具表面氧化层，不会对模具材料造成影响。但随着塑料粒子能量的增加，冲蚀磨损强度加大，塑料注塑模具表面的氧化层会出现局部变形和磨损。当氧化膜的生长厚度小于冲蚀磨损的厚度时，模具表面开始出现塑性变形，模具材料受到冲蚀。
如果塑料注塑模具表面生成的氧化膜是脆性的且足够厚，在冲蚀状态下发生开裂但未脱落时，冲蚀颗粒对模具表面的冲击使得模具基体材料从裂缝中挤压到模具表面，久而久之，模具表面形成了氧化物和模具基体材料的复合层，此后的冲蚀磨损变成了对复合层的冲蚀磨损，模具表面粗糙度的变化和表面复合层有关。如果塑料注塑模具表面的氧化膜是脆性的且无粘附性，此时模具表面质量的损失是连续的；如果模具表面氧化膜到达临界厚度时才被冲蚀掉，塑料模具表面的氧化膜将会脱落，模具表面质量损失是不连续的。【具体可参考《定制塑料注塑模具前，你需要get这几个知识点》的相关内容】
由以上分析我们不难看出，加强对塑料注塑模具表面粗糙度的把控至关重要。一旦模具表面粗糙度值过大，在工作时不仅容易产生应力集中现象，而且在其峰、谷间也更容易产生裂纹，进而影响模具的耐用度，影响工件表面的耐蚀性，更有甚至还会影响模具的使用寿命和精度。
