HOKOTOL模具铝深度技术解析
材料基础概述
HOKOTOL是日本研发的高性能模具专用铝合金系列，采用独特的合金配方和热处理工艺，在热稳定性、耐磨性和机械强度方面达到优异平衡。该系列包含多个子型号，广泛应用于精密模具制造领域。
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
核心性能参数
物理特性
密度：2.69-2.71g/cm³（不同型号）
热膨胀系数：20.8×10⁻⁶/°C（20-150°C）
热导率：
200系列：160W/(m·K)
500系列：145W/(m·K)
比热容：0.91J/(g·K)
机械性能（T6状态）
参数HOKOTOL-200HOKOTOL-500
抗拉强度280-320MPa350-380MPa
屈服强度230-260MPa300-330MPa
延伸率3-5%2-3%
硬度100-115HB125-140HB
弹性模量73GPa75GPa
材料六大优势
卓越的尺寸稳定性：热处理变形率<0.05%
优异的热疲劳抗性：热循环寿命是普通铝合金的3倍
出色的切削性能：切削效率比钢高40-50%
良好的抛光性：可达到光学级镜面效果(Ra<0.02μm)
均衡的强韧性：断裂韧性优于大多数模具铝
优秀的焊接性：可修复性良好
主要应用领域
模具制造应用
精密注塑模具：
光学元件（镜头、导光板）
医疗器件（注射器💉、输液器）
电子连接器（高频接插件）
压铸模具：
锌合金压铸（手机中框、五金件）
镁合金压铸（笔记本📓电脑💻️外壳）
吹塑模具：
PET瓶胚模具
医药包装容器
典型案例：某德国汽车灯具制造商采用HOKOTOL-500制造LED车灯反射镜模具，实现：
模具寿命：80万次以上
产品表面粗糙度：Ra 0.03μm
尺寸精度：±0.01mm
冷却时间缩短35%
其他工业应用
『半导体』装备：晶圆处理夹具
食品机械：高卫生要求模具
电子散热：大功率LED散热基板
航空航天：非结构件精密零件
热处理技术规范
标准热处理工艺
固溶处理：
200系列：515±5°C×6h
500系列：530±5°C×8h
淬火介质：60-80°C热水
时效处理：
T6处理：175°C×8h
T7处理：200°C×6h（提高尺寸稳定性）
特殊处理技术
深冷处理：-196°C×4h（显著提高尺寸稳定性）
多级时效：150°C×4h→190°C×6h（优化综合性能）
表面时效：激光表面时效处理（局部强化）
加工制造指南
机械加工参数
加工方式刀具类型切削速度(m/min)进给量(mm/r)备注
粗铣硬质合金300-4000.15-0.3风冷
精铣PCD刀具600-9000.05-0.1湿式
车削CBN刀具500-8000.1-0.2精加工
钻孔钴高速钢30-400.08-0.15深孔加工
特种加工建议
电火花❇️加工：建议使用石墨电极，电流<15A
激光加工：光纤激光功率1-2kW，脉冲宽度<20ns
超声波加工：适用于复杂型腔精加工
表面处理方案
硬质阳极氧化：
膜厚：30-50μm
硬度：400-600HV
摩擦系数：0.2-0.3
复合镀层技术：
Ni-SiC镀层：硬度700-900HV
厚度：20-40μm
DLC涂层：
类金刚石碳膜
厚度：2-5μm
摩擦系数：<0.1
模具设计规范
结构设计要点
壁厚设计：
最小壁厚：6mm（200系列），8mm（500系列）
推荐壁厚：12-15mm
冷却系统：
水道直径：8-12mm
距型面距离：15-20mm
随形冷却设计推荐
排气系统：
排气槽深度：0.02-0.05mm
排气面积占比：≥20%
使用维护要求
预热规范：
注塑模具：80-120°C
压铸模具：150-180°C
工作温度：
连续工作：≤250°C
短期峰值：≤300°C
保养周期：
每5万模次：全面检查抛光
每10万模次：尺寸精度检测
经济技术分析
特性HOKOTOL-200HOKOTOL-500对比材料(SKD61)
材料成本中等较高高
加工成本低中高
模具寿命30-50万次50-80万次100-150万次
冷却效率160%140%100%基准
适用产量20-40万40-70万100万+
HOKOTOL系列特别适合以下应用场景：
高表面质量要求的精密产品
快速换模要求的柔性生产
对模具重量敏感的大型模具
开发周期紧张的试制模具
随着精密制造要求的不断提高，HOKOTOL通过材料配方的持续优化和表面处理技术的创新，正在高端模具领域获得越来越广泛的应用。
