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金型設計 / 金型材質
8. 金型設計
8.7 金型材質
ジュラコン® POMを使用するときの金型材質は次の点を考慮する必要があります。
- 分解ガスによる腐食
- ガラス繊維などによる摩耗(強化グレードの場合)
金型腐食が問題となるときは、ガスベントの強化や成形条件の見直しをまず行なう必要がありますが、それでも問題があるときは金型材料を変更します。各種鋼材をギ酸中に浸漬して表面の腐食状況を観察したところ次のような結果を得ました。
S55C < NAK-55, SNC415 < SKD-11 < マルエージング鋼 ≦ SUS440C < PSL
(不良) ←-------------------------------------------------→ (良)
また摩耗対策としては焼き入れ、窒化処理などがよいでしょう。参考のために各種鋼材の特長を表8-1、8-2に示します。
表8-1 金型材質の熱伝導率
| |
熱伝導率 (W/m・℃) |
| 銅 (純) |
386 |
| ベリリウム鋼 20C |
121 |
| ベリリウム鋼 275C |
109 |
| アルミニウム (純) |
221 |
| アルミ A7075 |
151 |
| 亜鉛合金 (ZAS) |
109 |
| 炭素鋼 |
53 |
| SKD 61 |
34 |
| SKD 11 |
27 |
| ステンレス 13Cr |
26 |
| ステンレス 18-8 |
16 |
表8-2 金型材質の特長
| |
JIS 他 |
硬度HRC |
耐摩耗性 |
耐食性 |
靭性 |
熱処理変寸 |
被削性 |
鏡面性 |
シボ・放電加工性 |
溶接性 |
| プリハ－ドン鋼 |
S55C |
13 |
D |
D |
A' |
- |
A" |
C |
B |
B' |
| SCM440 |
28 |
D' |
D' |
B' |
- |
A |
B |
B' |
B' |
| SCM440改良 |
33 |
C |
C |
A |
- |
A' |
C' |
B |
A |
| SNCM420改良 |
33 |
C |
D' |
A' |
- |
B' |
B' |
A' |
A |
| SUS系 |
33 |
C |
A' |
A |
|
D' |
A' |
A |
A |
| SUS系快削 |
33 |
C |
A |
A |
|
B |
B |
A |
A |
| SUS630系 |
35 |
C' |
A' |
A |
|
D' |
B' |
B' |
A |
| SKD61改良 |
40 |
B |
B |
B |
- |
B' |
C |
C' |
B |
析出硬化系快削
AISIP21 |
40 |
B |
C |
D' |
- |
A' |
A |
B |
B' |
析出硬化系
AISIP21 |
40 |
B |
B |
C' |
- |
B' |
A' |
A" |
B' |
| 焼入焼戻鋼 |
SKD11改良 |
60 |
A' |
B |
C' |
B |
B |
A' |
A |
D |
| SKD12 |
57 |
A |
B |
C' |
B' |
B' |
C' |
C |
C |
| SKD61 |
50 |
A |
B |
B |
B |
A |
B' |
B' |
B |
| SUS420系 |
52 |
A |
A' |
B |
A' |
B |
A" |
A' |
B |
| SUS440C系 |
57 |
A' |
A |
C |
A |
C' |
A' |
A |
D |
| 析出硬化鋼 |
マルエージング鋼 |
53 |
A |
B |
A" |
A' |
C' |
A" |
A" |
A" |
評価のクラス： (良好) A" > A' > A > B' > B > C' > C > D' > D (不良)
|
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