HOKOTOL圆棒模具铝的用途与特性分析

概览与背景

HOKOTOL是日本轻金属株式会社(Nippon LightMetal)开发的一种高性能模具专用铝合金，主要应用于高要求的塑料成型模具领域。该合金名称"HOKOTOL"是该公司注册商标。

HOKOTOL铝合金化学成分：

铝 Al：余量

硅 Si：≤0.10

铁 Fe：≤0.12

铜 Cu：1.2~1.9

锰 Mn：≤0.06

镁 Mg：1.9~2.6

铬 Cr：0.18~0.25

锌 Zn：5.2~6.2

钛 Ti：≤0.06

未指定的其他元素：每种：≤0.05;合计：≤0.15

HOKOTOL力学性能：

抗拉强度 σb (MPa)：≤305

伸长率 δ10 (%)：≥5

密度：2.730g/cm。

泊松比：20℃(68F)

时为0.33。

弹性模量：拉伸：69.3GPa(10.1?106psi)，

剪切26GPa(3.75?106psi)，

压缩70.7GPa(10.3?106psi)

注 ：管材室温力学性能 试样尺寸：壁厚/mm (所有) 状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

试样尺寸：所有

物理特性

密度: 约2.78g/cm³

热膨胀系数: 23.5×10⁻⁶/K(20-100℃)

热导率: 160-180W/(m·K) - 优于多数模具钢

比热容: 880J/(kg·K)

核心特性优势

卓越的切削加工性

添加铜和硅显著改善切削性能

刀具寿命可比其他模具铝延长30-50%

可实现高精度加工，表面粗糙度Ra<0.8μm

优异的抛光性能

可镜面抛光至#15000以上

无气孔、夹杂等表面缺陷

良好的热稳定性

高温下变形量小

适合长期在100-150℃工作环境

均匀的材料组织

特殊熔炼工艺保证组织均匀性

各向同性好，加工变形小

主要应用领域

塑料成型模具

光学元件模具: 镜头、导光板等要求超高表面质量的模具 案例: 手机摄像头镜片注塑模

透明件模具: 车灯罩、仪表盘等透明塑料件 优势: 避免流痕、光泽不均等问题

精密齿轮模具: 复印机、打印机塑料齿轮

其他应用

半导体封装模具

食品包装容器模具

医疗器材成型模具

加工工艺建议

机加工参数

切削速度: 200-300m/min

进给量: 0.1-0.2mm/rev

推荐使用金刚石刀具或超硬合金刀具

热处理工艺

固溶处理: 530℃×8h水淬

人工时效: 160℃×10h

尺寸变化率:<0.05%

表面处理

硬质阳极氧化(膜厚20-30μm)

无电解镍镀(5-10μm)

TD处理(提高耐磨性)

市场同类材料对比

特性HOKOTOL7075铝合金NAK80(预硬钢)

切削性★★★★★★★★☆☆★★☆☆☆

抛光性★★★★★★★★★☆★★★★☆

强度★★★☆☆★★★★★★★★★★

导热性★★★★★★★★★☆★★☆☆☆

成本中高中高

使用注意事项

库存管理

建议存放在干燥环境，防止氧化

长期存放时需涂防锈油

模具设计

适合壁厚均匀的设计

避免尖锐转角，建议R角>0.5mm

维护保养

定期清洁模面

避免使用含氯清洁剂

典型用户案例

日本某汽车灯具制造商

应用: 前大灯透镜模具

效果:

模具寿命提升至50万次以上

产品不良率由3%降至0.5%

成型周期缩短18%

韩国某电子公司

应用: 超薄笔记本外壳模具

效果:

实现0.5mm壁厚稳定成型

表面达到Class A级要求

模具重量减轻60% vs 传统钢模

未来发展趋势

大型化应用: 开发更大规格坯料(直径>500mm)

复合处理技术: 结合CVD/DLC等涂层技术

增材制造: 作为3D打印模具材料

绿色制造: 提高回收利用率至95%以上

HOKOTOL圆棒凭借其优异的综合性能，特别适合高表面质量要求的精密模具制造，是目前高端塑料成型模具的理想选择之一。