วิธีเลือกเหล็กที่เหมาะสมสำหรับแม่พิมพ์

การเลือกวัสดุแม่พิมพ์ที่ถูกต้องเป็นกระบวนการตัดสินใจที่เป็นระบบ-ซึ่งส่งผลโดยตรงต่ออายุการใช้งานของแม่พิมพ์ ต้นทุนการผลิต ประสิทธิภาพ และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ไม่มีวัสดุแม่พิมพ์ "สากล" ตัวเลือกที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับการแลกเปลี่ยน-ที่ครอบคลุมจากหลายปัจจัย

นี่คือกรอบการตัดสินใจที่ชัดเจนและนำไปปฏิบัติได้-เพื่อช่วยคุณเลือกวัสดุแม่พิมพ์ที่เหมาะสม

ขั้นตอนที่ 1: กำหนดข้อควรพิจารณาหลัก (ถามตัวเองด้วยคำถามต่อไปนี้)

นี่เป็นรากฐานของกระบวนการคัดเลือกและต้องชี้แจงให้ชัดเจนก่อน

ปัจจัยการพิจารณา	คำถามเฉพาะที่ต้องคิด
1. ข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์	- ปริมาณการผลิต (อายุแม่พิมพ์) : มีการวางแผนไว้กี่ส่วน? 10,000, 100,000 หรือมากกว่า 1 ล้าน? - ความแม่นยำของผลิตภัณฑ์ : ความคลาดเคลื่อนของขนาดและผิวสำเร็จมีความสำคัญหรือไม่ (เช่น ชิ้นส่วนเกี่ยวกับการมองเห็น รายการรูปลักษณ์ภายนอก) - วัสดุผลิตภัณฑ์ : เป็นพลาสติก โลหะ (สำหรับการหล่อแบบ) เซรามิก หรืออย่างอื่น
2. ประเภทและโครงสร้างของแม่พิมพ์	- ความซับซ้อนของแม่พิมพ์ : มีแกนที่ละเอียดอ่อน ผนังบาง มีแถบเลื่อนที่ซับซ้อน และมีกลไกหรือไม่? - ขนาดแม่พิมพ์ : แม่พิมพ์มีขนาดใหญ่ กลาง หรือเล็ก ?
3. กระบวนการผลิต	- การฉีดขึ้นรูปหรือการหล่อ?: วัสดุแปรรูปที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันอย่างมากสำหรับการทนความร้อนของแม่พิมพ์และความต้านทานความล้าจากความร้อน - วงจรการผลิต : แม่พิมพ์จำเป็นต้องอุ่นก่อนหรือไม่? จังหวะการผลิตคืออะไร? - ประสิทธิภาพการทำความเย็น : ข้อกำหนดสำหรับช่องระบายความร้อนมีอะไรบ้าง?
4. งบประมาณต้นทุน	- ต้นทุนเริ่มต้น : ต้นทุนการจัดซื้อวัสดุแม่พิมพ์คือเท่าไร? - ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ (TCO) : รวมความยากในการตัดเฉือน (ต้นทุนการตัดเฉือน) ค่ารักษาความร้อน ค่าบำรุงรักษา และอายุการใช้งานสูงสุด บางครั้งวัสดุที่มีราคาแพงกว่าจะมี TCO ต่ำกว่าเนื่องจากมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า

ขั้นตอนที่ 2: จับคู่ประเภทวัสดุกับสถานการณ์การใช้งาน (การตัดสินใจหลัก)

ต่อไปนี้เป็นตัวเลือกวัสดุหลักสำหรับประเภทแม่พิมพ์ทั่วไป

1. เหล็กแม่พิมพ์พลาสติก

นี่คือขอบเขตการใช้งานที่ครอบคลุมที่สุด

ประเภทวัสดุ	ลักษณะและการประยุกต์	ตัวอย่างเกรดทั่วไป
เหล็กกล้าแม่พิมพ์พลาสติกที่ไม่ใช่โลหะผสม- (เหล็กกล้าคาร์บอน)	ต้นทุนต่ำ สามารถแปรรูปได้ดี แต่ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนต่ำ เหมาะสำหรับแม่พิมพ์ที่มีความต้องการต่ำ- แม่พิมพ์ที่มีปริมาณการผลิตต่ำ- หรือส่วนประกอบที่ไม่ใช่-โพรง เช่น ฐานแม่พิมพ์และแผ่นรองรับ	S50C, S55C
เหล็กกล้าแม่พิมพ์พลาสติกแข็งก่อน-	ความร้อน-ได้รับการบำบัดให้มีความแข็งระดับหนึ่ง (โดยทั่วไปคือ HRC 30-40) อดีตโรงงาน ไม่จำเป็นต้องให้ความร้อนหลังการตัดเฉือนหลีกเลี่ยงการบิดเบือน นี่คือที่พบบ่อยที่สุดทางเลือก เหมาะสำหรับแม่พิมพ์โพรงขนาดกลาง/ใหญ่ที่ซับซ้อน- ด้วยปริมาณการผลิตนับแสน	P20 (1.2311, 618H), 718 (1.2738)
เหล็กกล้าแม่พิมพ์พลาสติกที่ทนทานต่อการกัดกร่อน-	มีโครเมียมสูง ป้องกันสนิมได้ดี- ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการผลิตแม่พิมพ์ พลาสติกที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น PVC -วัสดุหน่วงไฟหรือแม่พิมพ์ที่ต้องการความสะอาดของผลิตภัณฑ์สูงมาก (เช่น ทางการแพทย์ ชิ้นส่วนโปร่งใส)	420 (2.2083, 4Cr13), 420SS (สตาแวกซ์)
ผ่านการ-ชุบแข็งเหล็กแม่พิมพ์พลาสติก	High hardness (HRC >50) ทนทานต่อการสึกหรอดีเยี่ยม แต่ตัดเฉือนยากกว่า เหมาะสำหรับแม่พิมพ์ปริมาณสูง- (1 ล้านรอบขึ้นไป)และการแปรรูปแม่พิมพ์ พลาสติกที่มีสารตัวเติมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง (เช่น ไฟเบอร์กลาส).	H13 (1.2344), SKD61, S7, D2 (1.2379)
เหล็กแม่พิมพ์พลาสติกโปแลนด์สูง-	มีความบริสุทธิ์สูง มีความแข็งสม่ำเสมอ สามารถทำให้เกิดกระจกได้-เหมือนกับการขัดเงา (เช่น #10000+) โดยเฉพาะสำหรับการผลิตแม่พิมพ์ ชิ้นส่วนโปร่งใส (เลนส์, ซีดี) และชิ้นส่วนที่มีลักษณะมันวาวสูง- (เครื่องใช้ไฟฟ้า ยานยนต์).	NAK80 (1.2738), S136 (1.2083/420ES

2. เหล็กกล้าเครื่องมืองานร้อน

ส่วนใหญ่ใช้สำหรับกระบวนการขึ้นรูปที่อุณหภูมิสูง-

สถานการณ์การใช้งาน	ข้อกำหนดด้านวัสดุ	ตัวอย่างเกรดทั่วไป
แม่พิมพ์หล่อ	ยอดเยี่ยมความต้านทานต่อความเหนื่อยล้าจากความร้อน (ป้องกันการตรวจสอบความร้อน), ความแรงของอุณหภูมิสูง- และการนำความร้อน. ใช้สำหรับหล่อสังกะสี อลูมิเนียม แมกนีเซียม โลหะผสมทองแดง	H13 (1.2344) เป็นตัวเลือกยอดนิยมที่สุดสำหรับการหล่อโลหะผสม Al/Mg SKD61 ก็เป็นเรื่องปกติเช่นกัน สำหรับโลหะผสมทองแดง จำเป็นต้องใช้วัสดุเกรดสูงกว่า- เช่น H21, H22
แม่พิมพ์ตีขึ้นรูปร้อน / แม่พิมพ์อัดรีดร้อน	ยอดเยี่ยมความต้านทานการสึกหรอที่อุณหภูมิสูง-สูง และความเหนียว ทนต่อแรงกระแทกและแรงเสียดทานได้อย่างมาก	H13 (1.2344), H11, H10

3. เหล็กกล้าเครื่องมืองานเย็น

ใช้เป็นหลักในการขึ้นรูปและตัดวัสดุที่อุณหภูมิห้อง

สถานการณ์การใช้งาน	ข้อกำหนดด้านวัสดุ	ตัวอย่างเกรดทั่วไป
ปั๊มแม่พิมพ์	สูง ความแข็ง, สูงความต้านทานต่อการสึกหรอและดีความเหนียว.	D2 (1.2379, Cr12Mo1V1): ต้านทานการสึกหรอสูง คาร์บอนสูง/โครเมียมสูง SKD11 (1.2379): คล้ายกับ D2. A2 (1.2363): ความต้านทานการสึกหรอและความเหนียวที่สมดุล

ขั้นตอนที่ 3: รายการตรวจสอบการตัดสินใจขั้นสุดท้าย (อ้างอิงด่วน)

เพื่อให้เข้าใจได้ง่ายขึ้น โปรดดูผังงานต่อไปนี้เพื่อจำกัดตัวเลือกของคุณให้แคบลง ตรรกะมีดังนี้: เริ่มต้นด้วยการระบุการใช้งานแม่พิมพ์หลัก (พลาสติก การหล่อ/การตีขึ้นรูป การปั๊ม) จากนั้นสำหรับพลาสติก ให้แคบลงเพิ่มเติมตามปริมาณการผลิตและความต้องการเฉพาะ เช่น ความต้านทานการกัดกร่อน

สรุปและข้อเสนอแนะที่สำคัญ

ไม่มีสิ่งที่ดีที่สุด มีเพียงสิ่งที่เหมาะสมที่สุดเท่านั้น : การสร้างสมดุลระหว่างอายุการใช้งาน ต้นทุน และรอบเวลาเป็นสิ่งสำคัญ

จัดลำดับความสำคัญของเหล็กชุบแข็งเบื้องต้น-: สำหรับแม่พิมพ์พลาสติกส่วนใหญ่ เหล็กชุบแข็งก่อน- (เช่น P20/718) เป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าที่สุด-มีประสิทธิภาพและ-มีความเสี่ยงต่ำที่สุด- เนื่องจากจะหลีกเลี่ยงความผิดเพี้ยนของการรักษาความร้อน

ความเหนียวเทียบกับความต้านทานการสึกหรอ: นี่คือการแลกเปลี่ยน- วัสดุที่แข็งกว่าและทนทานต่อการสึกหรอมากกว่า-โดยทั่วไปแล้วจะมีความเหนียวน้อยกว่า แม่พิมพ์ที่มีโครงสร้างซับซ้อน (แกนละเอียด) ควรให้ความสำคัญกับความเหนียวเพื่อป้องกันการแตกร้าว แม่พิมพ์ที่มีโครงสร้างเรียบง่ายและมีปริมาณการผลิตสูงควรให้ความสำคัญกับความต้านทานการสึกหรอ

ปรึกษาซัพพลายเออร์ของคุณ: ซัพพลายเออร์วัสดุที่มีชื่อเสียงสามารถให้การสนับสนุนด้านเทคนิคที่มีคุณค่า และแนะนำวัสดุที่เหมาะสมที่สุดโดยพิจารณาจากกรณีเฉพาะของคุณ

เมื่อปฏิบัติตามการวิเคราะห์สามขั้นตอนนี้- คุณจะสามารถเลือกวัสดุที่ถูกต้องที่สุดสำหรับแม่พิมพ์ของคุณได้อย่างเป็นระบบและมีเหตุผล

วิธีการเลือกเหล็กที่เหมาะสมสำหรับแม่พิมพ์