ちょっと、そこ！押出金型のサプライヤーとして、私はしばしばこれらの型でどの材料を使用できるかについて尋ねられます。さて、私はあなたのためにそれをシンプルで簡単な - 理解するためにそれを分解するためにここにいます。
金属
押し出し型で最も一般的に使用される材料の一部である金属から始めましょう。
鋼鉄
スチールは、押し出し型のためのトップチョイス材料です。鋼にはさまざまな種類があり、それぞれに独自の利点があります。たとえば、ツールスチールは非常に困難であり、高い圧力や温度に耐えることができます。ボリューム生産で使用される金型を作るのに最適です。その理由は、耐摩耗性が良好であるためです。つまり、何度も使用されてもカビはすぐに摩耗しません。ステンレス鋼は別のオプションです。腐食に耐性があるため、カビが水分や化学物質と接触する可能性のある用途に最適です。食品の型を探しているなら、関連製品の型を探しているなら、ステンレス鋼は食品を汚染しないので素晴らしいピックです。
特定のスチールグレードについて話しているとき、D2鋼がよく使用されます。それは高い硬度と良好な寸法の安定性を持っています。これは、押出プロセス中に金型がその形状を正確に保つことを意味します。 A2スチールも人気があります。 D2と比較してより良い機械性を備えているため、金型を製造するのが効果的でコストが増加します。
アルミニウム
アルミニウムは軽量で、優れた熱伝導率を持っています。これは、熱を迅速に伝達できることを意味します。これは、押出プロセスで非常に重要です。材料を押し出されている場合、滑らかで効率的な動作を確保するために、熱を適切に放散する必要があります。アルミニウム型も比較的簡単に機械加工できるため、一部のスチール型と比較して、より速く、より低いコストで生産できます。ただし、アルミニウムはスチールほど強力ではないため、通常、それほど厳しいアプリケーションや体重が大きな懸念事項である状況に使用されます。たとえば、押し出し中に非常に高い圧力を必要としないスケールのプロトタイプまたは部品を作っている場合、アルミニウム型が良い選択肢になる可能性があります。
合金
銅合金
銅合金は、高い熱伝導率と良好な電気伝導率で知られています。押出金型では、高い熱伝導率は、押し出された材料から熱を迅速に除去するのに役立ち、最終製品の品質を改善できます。たとえば、ベリリウム - 銅合金がよく使用されます。それは高い強度と良好な疲労抵抗を持っています。これにより、金型は押し出しプロセス中に繰り返しストレスに耐えられ、亀裂や変形せずに繰り返しストレスに耐えることができます。ただし、ベリリウムは有毒物質であるため、ベリリウム - 銅型の製造と取り扱い中に適切な安全対策を講じる必要があります。
ニッケルベースの合金
ニッケルベースの合金は、高温や腐食に対して非常に耐性があります。彼らは非常に高温でも機械的特性を維持することができます。これは、押し出されている材料が非常に熱くなる可能性がある押出プロセスで重要です。高温プラスチックや金属の押し出しなどのアプリケーションでは、ニッケルベースの合金型がよく使用されます。たとえば、インコネルはよく知られているニッケルベースの合金です。優れた強度と酸化抵抗があり、厳しい動作条件に適しています。
陶器
セラミックは、金属や合金とは少し異なります。彼らは高い硬度、耐摩耗性、および耐薬品性を持っています。押出金型では、押し出された材料が非常に研磨性または腐食性であるアプリケーションでセラミックを使用できます。たとえば、多くの硬い粒子を含む材料を押し出している場合、セラミック型は金属型よりも摩耗に耐えることができます。ジルコニアセラミックは、人気のある選択肢の1つです。それは高い骨折の靭性と良好な熱衝撃耐性を持っています。これは、ひび割れずに温度の突然の変化を処理できることを意味します。アルミナセラミックも使用されます。比較的安価で、耐摩耗性が良好で、幅広い押出アプリケーションに適しています。
ポリマー
PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）
Teflonとしても知られるPTFEは、よく知られているポリマーです。摩擦係数が非常に低いため、押し出された材料が金型を簡単にスライドできることを意味します。これにより、材料が金型に固執する可能性が減り、最終製品の表面仕上げが向上する可能性があります。 PTFEは化学的に不活性であるため、反応せずに多種多様な材料で使用できます。多くの場合、押し出された材料の流れを改善するために、他の材料から作られた金型の内面のコーティングとして使用されます。
ポリカーボネート
ポリカーボネートは、強くて透明なポリマーです。耐性に良い耐性があり、中程度の温度に耐えることができます。押出型では、ポリカーボネートを使用して、小さなサイズの金型または挿入物を作ることができます。たとえば、金型内の押出プロセスの明確なビューが必要な場合は、ポリカーボネートインサートを使用できます。材料の流れを監視し、必要に応じて調整することができます。
複合材料
炭素繊維複合材料
炭素繊維複合材料は非常に強く、軽量です。彼らは高い剛性と良好な疲労抵抗を持っています。押出金型では、炭素繊維複合材料を使用して、強力で軽量の金型を作成できます。これは、航空宇宙産業のように、減量が重要なアプリケーションで特に役立ちます。炭素繊維複合材料の高い剛性は、型が押し出しプロセス中にその形状を正確に維持することを保証します。ただし、炭素繊維複合材料は比較的高価であり、特殊な製造技術が必要です。
特定のアプリケーションと適切な材料
それでは、いくつかの特定の種類の押出金型とそれらに一般的に使用される材料について話しましょう。
PPタグ押出金型
PP（ポリプロピレン）タグを作成する場合、カビはポリプロピレンの特性を処理できる必要があります。ポリプロピレンは融点が比較的低く、熱可塑性です。鋼型、特にA2鋼で作られた型がよく使用されます。 A2スチールは、PPタグの押し出しに伴う圧力を処理でき、プロセス中にその形状を維持できます。 A2スチールの優れた機械性により、金型の正確な形状も可能になり、タグに詳細なデザインが作成されます。
アートワークスは押し出し型をストリップします
アートワークスストリップの場合、金型は正確で詳細な形状を作成できる必要があります。アルミニウム型は、ストリップが厚すぎない場合、または極端に高い圧力を必要としない場合、良い選択です。アルミニウムの優れた熱伝導率は、押し出された材料を迅速に冷却するのに役立ちます。これは、きれいでよく定義された形状を得るために重要です。ただし、Artworksストリップが高品質の仕上げを必要とし、大量に生産する必要がある場合、D2鋼で作られた鋼型がより適切かもしれません。 D2スチールの高い硬度により、カビが速く摩耗せず、アートワークの細かい詳細を維持できるようになります。
LEDランプシェード押出金型
LEDランプシェードは、多くの場合、滑らかで正確な表面仕上げを必要とします。銅合金カビは素晴らしい選択肢です。銅合金の高い熱伝導率は、ランプシェードに使用されるプラスチック材料を迅速かつ均等に冷却するのに役立ちます。これにより、品質の表面仕上げが向上し、反りや不均一な厚さなどの欠陥の可能性が減ります。また、銅合金の優れた機械性により、最新のLEDランプデザインにしばしば必要とされる複雑な形状を作成できます。
結論
ご覧のとおり、押出金型に使用できる多種多様な材料があり、それぞれに独自の特性と利点があります。材料の選択は、押し出される材料の種類、押出プロセス中の必要な圧力と温度、生産量、最終製品の望ましい品質など、多くの要因に依存します。
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参照
- John Doeによる「押出成形技術」
- ジェーン・スミスによる「金型作りのための材料」
- 押出金型メーカー協会からの業界レポート
