こんにちは！茨城県日立市に拠点を置き、板金絞り・プレス絞り加工など各種金型製造を行っております株式会社川崎精工です。
金型に使用する材料は種類が多いため、製造するときの材料選びに困ることはありませんか。
材料はそれぞれの違いを知ることも大切ですが、成形・加工する材料の種類や手法によって検討しなければなりません。
今回は金型に使われる材料と考慮すべき点についてご紹介いたします。
金型の材料に使われる鋼とは
金型の材料は、一定の強度があり粘り強さもある鋼が良く使われます。
製造工程では強い圧力が繰り返しかかるため、耐久性のある材料であることが求められます。
また、より短時間で冷やし固めるには、熱伝導性のある性質であることも重要なポイントです。
他にも、金型は用途に合わせて形状をつくるため、加工性が良い点からも鋼が適していることが分かります。
プリハードン鋼・調質鋼・ステンレス鋼
熱処理済みのプリハードン鋼は、耐久性・熱伝導性のある材料であり、加工しやすくそのまま使用できる特性があります。
調質鋼（冷間ダイス鋼・ハイス鋼）は、粘り強さと強度のバランスに優れた材料です。
冷間ダイスは金型に、ハイス鋼は切削用工具に使われています。
ステンレス鋼は主成分が鉄の鋼のためサビにくく、加工しやすい特徴があり、高強度・優れた耐熱性を有します。
金型の材料を選ぶポイント
金型に使用する材料を選ぶポイントは、耐久性・腐食性・摩耗性・金型コストです。
例えば、成形する材料の種類・手法・形状によって、弾性・靭性・道的強度・熱伝導性を考慮した上で材料と種類を使い分けます。
また、製造工程の圧力・熱・摩擦などを繰り返し受けながらも、一定の製品回数において寸法精度を確保する必要があるのです。
金型の材料は、成形する材料の強度と金型の融点の組み合わせの中で、それぞれ材料の種類によっては使えないケースもあるため注意が必要です。
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