プラスチックの模具のための最適な鋼材を選択するためのガイド

精密プラスチック製品の設計図から最終成形に至るまで、鋼材選定に関する重要な意思決定が不可欠です。金型鋼材の選択は、製品の品質、生産効率、金型の寿命に直接影響します。このガイドは、プラスチック金型メーカーおよびエンジニアに対し、様々な鋼材の種類、その特性、用途、および競争優位性を高めるための選定戦略について詳細な分析を提供します。

適切なプラスチック金型用鋼材の選定には、プラスチック材料の特性、金型構造、生産量、表面仕上げの要件、予算の制約など、複数の要因を慎重に考慮する必要があります。以下に、一般的に使用されるプラスチック金型用鋼材とその用途の分析を示します。

• IMPAX 718S: HRC 31-36の硬度を持つ、改良型P20予硬化鋼。高純度、等方性ミクロ構造、ニッケル含有量1.0%を特徴とします。PA、POM、PS、PE、PP、ABSプラスチックの成形、特に高品質金型インサートの製造に理想的です。
• STAVAX S136: AISI 420に相当し、ESRプロセスで製造され、焼入れ後の硬度はHRC 50-52です。優れた研磨性（鏡面仕上げ）、優れた耐食性、熱処理後の変形を最小限に抑えます。PVC、PP、EP、PC、PMMAプラスチック、および食品加工部品に適しています。
• POLMAX: ESR+VARの二重溶解プロセスによる超高純度鋼で、HRC 50-52の硬度を実現します。レンズ、CD、医療機器を含む光学グレード用途に優れた研磨性を備えています。
• ELMAX: HRC 50-52の硬度を持つ粉末冶金鋼。高い耐摩耗性/耐食性と、熱処理による変形を最小限に抑えることを両立しています。ガラス繊維または難燃剤入りのエンジニアリングプラスチックに理想的です。

• Toolox 33: PA、POM、PS、PE、PP、ABSプラスチック金型用の優れた寸法安定性を持つ予硬化鋼（HRC 30-36）。
• Toolox 44: より高い硬度（HRC 44-50）を持ち、優れた研磨性とテクスチャ転写能力を備えています。

• NAK80: P21改良型ESR鋼（HRC 40-43）で、高精度金型用の優れた研磨性と写真エッチング特性を備えています。
• DC53: 金型および深絞り用途のEDMワイヤーカットプロセスに最適化された、高靭性冷間工具鋼（HRC 50-52）。

• PORCERAX II PM-35: 焼結多孔質材料（HRC 38-43）で、薄肉プラスチック成形におけるガス巻き込み問題を解決します。
• ベリリウム銅 MOLDMAX 40: 時効硬化合金（HRC 36-42）で、急速冷却用途に優れた熱伝導性を備えています。

効果的な金型鋼材の選定には、複数の要因の包括的な評価が必要です。

PVCのような腐食性プラスチックには、耐食性鋼材（例：S136、CORRAX S336）が必要です。ガラス繊維入りのエンジニアリングプラスチックには、ELMAXやCALMAX 635のような耐摩耗性オプションが必要です。

複雑な金型には加工性の良い鋼材（LKM 2312、PX5）が適していますが、大型金型には高い焼入れ性を持つ鋼材（DH31-S、LKM H13）が必要です。