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熱プレス金型の適切な材質とは？
- 熱プレス金型の材質には、さまざまな選択肢がありますが、金額と性能を考慮して、どの材質が適しているかを知りたいと思っています。
- 現在、熱プレス金型として主に使用されているのはSKD61ですが、最近はPX-5やDH2F、NAK材などの提案もあります。しかし、PX-5はプラスチック金型用であり、他の材料は少し高価です。そのため、これらの材料を使用する利点やアドバイスなどを教えていただきたいです。
- どの材質が最適かを判断するためには、金額だけでなく、熱伝導性、耐久性、加工性などの性能も考慮する必要があります。そのため、現在使用している材料や他の提案材料の比較を行うことが重要です。
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加工条件について、もう一歩理解できない面があり的確な回答はできませんが、とりあえず、下記の対応策を参考までに。(1)金型寿命が短い (2)製品がはがれにくい (3)製品の仕上げに手間がかかる、などに共通する問題点としては、金型の圧縮強度不足、すなわち硬さが低いため型面が損傷(肌あれ)し易いことが原因になっております。非鉄金属の熱間プレス型などで、よく見かける現象です。したがって、金型の設定硬さを見直して、SKD61の場合でしたらHRC 52 -54 と高めに設定してください。なお、初期の大割れを防止に、念のため使用開始前に予熱をした方が安全と思います。PX-5 や NAK80,DH2Fなどは硬さが、HRC 32または40なので、却って問題を生じ易いです。成形温度が200'Cぐらいとのこと、比較的低温なので、冷簡ダイス鋼 DC53 に切り換えて高温焼きもどし(520 - 530'C)を施し、HRC 62の高硬度でテストするのも一案です。コストは、SKD61と同じレベルです。以上すこしでも参考になれば幸いです。
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冷間、熱間加工について成形温度による区分はされておりません。被加工材を常温のまま加工する場合、加熱して加工する場合でそれぞれ冷間加工(Cold Work),熱間加工(Hot Work)に分類しているようです。なお、熱間加工にはプレス加工の他に、アルミダイカストなどの鋳造加工、中間的な温度による温間鍛造などが含まれます。以上ご成功をお祈りします。実行段階でお困りのことがございましたら材料メーカの技術サービス部門(下記)にご相談されることをお奨めします。大同特殊鋼（株）工具鋼技術開発部 TEL 03-5495-1271,
お礼
お礼が遅くなってしまい申し訳ありませんでした｡詳しく教えてもらい大変勉強になりました｡これを機に材料に関しても勉強したいと思います｡ありがとうございました｡
「補足要求」金型材質の選定には、被加工材や加工温度によって金型に対する負荷が変化しますので、部品の材質、プレス成形時の加熱温度を教えて下さい。
補足
遅くなってしまいすみません｡プレスする製品はいわゆる摩材(ライニング)です｡温度は200℃くらいだとおもいますがいかがでしょう?
「熱プレス金型」、いわゆる「熱間プレス金型」のことと推測しますが、確かに一般の金型材は JIS SKD61 が基本になっております。しかし、被加工材(鉄鋼、銅合金など)、加工温度、製品形状などによって、適切な金型材質、熱処理条件などが選択されます。したがって、アドバイスには、ご使用条件、現状の問題点についての情報が必要です。ご質問に追記してください。以上。
補足
ありがとうございます｡確かに言われたようにいろいろな条件によって変わってくると思います｡説明が難しいのですが､製品寸法は外φ200×内φ130×t5mmくらいのリング形状で片面に深さ2ﾐﾘくらいの溝が多数あるような形状です｡ 使用条件についてはあまり詳しくないのですが､現状の問題点は､金型の寿命､製品がはがれにくい､熱処理後の仕上げ加工等の工程が多いです｡その中で無理もあろうとは思いますが､出来る限りのいい案があればと思いまして質問させていただきました｡
プレス型と言っても千差万別、一概にはえないですよね。 加工方法にもよるし。放電が主体かミーリングが主体か？たとえばヒントを一つ。 SKDが多く使われると思いますけど。この鋼種は熱処理が煩雑、熱処理屋さんが面倒がるのできちんと処理するところを見つけないと性能が生かせない。と熱処理屋さんい言うわれました。中途半端の処理するならプリハードンの方がまし。って。最近は表面処理技術も進歩してるしこのへんの勉強も大事かも。
補足
早速ありがとうございます｡加工方法はミーリングが主体です｡たまに放電ワイヤの加工がありますが｡この事をふまえてまた意見をもらえたら幸いです｡ そうですか､確かに熱処理等で面倒とかいろいろ問題が発生してしまうんですよね｡表面処理技術の勉強も大事ですよね｡
お礼
詳しい条件等を教えれなかったにもかかわらず､詳しく教えてもらい､大変ありがとうございました｡教えてもらった事を参考にトライしてみます｡本当にありがとうございました｡ちなみに最後に一つ教えてもらえると幸いです｡ 冷間と熱間の成形温度によっての見極めかたというか､冷間は何度まで､熱間は何度からみたいなものを教えてもらえますか?条件にもよって違うとは思いますが参考程度としてよろしくお願いします!