精密金型は、通常の金型とは加工方法が全く異なり、加工精度も高いことから精密金型と呼ばれています。 使用されている材料も非常に優れているため、通常の金型とは比較にならないライフサイクルです。 通常の金型の製造方法は、一度にその場で加工するのが一般的ですが、精密金型の場合、まず荒加工を行い、熱処理後に仕上げ加工を行います。 加工はより面倒ですが、サービスサイクルは従来の金型の数倍です。 通常の金型の寿命は一般に30万～50万回程度ですが、熱処理を施した精密金型の寿命は150万～180万回が一般的です。
金型精度の内容には、寸法精度、形状精度、位置精度、面精度の4つの側面があります。 金型は上型と下型の2つのパーツに分かれているため、上型と下型の相互の位置精度は4種類の精度の中で最も重要です。
金型の精度が製品の精度につながります。 高精度な製品は、より高精度な金型によって保証されなければなりません。 一般に、金型の精度は部品の精度より 2 グレード以上高くなければなりません。
当社が製作した精度2ミクロン、寿命3億ストローク以上のマルチステーション金型は、毎分2000回の高速打抜き機で使用され、その精度は1ミクロンに達します。
精密金型には、耐摩耗性、靭性、疲労破壊性能、高温性能の 4 つの主要な特性があります。 精密金型の4つの特徴をご紹介します。
精密金型の4つの特徴：
1. 耐摩耗性
ブランクが金型キャビティ内で塑性変形すると、ブランクがキャビティ表面に沿って流動・滑り、キャビティ表面とブランクとの間に激しい摩擦が生じ、摩耗により金型が破損します。 したがって、材料の耐摩耗性は、金型の最も基本的かつ重要な特性の 1 つです。
硬度は耐摩耗性に影響を与える主な要因です。 一般に、金型部品の硬度が高いほど、摩耗量が少なくなり、耐摩耗性が向上します。 さらに、耐摩耗性は、材料中の炭化物の種類、数、形状、サイズ、および分布にも関係しています。
2. 強さと強靭さ
金型の作業条件のほとんどは非常に悪く、大きな衝撃荷重に耐えるものもあり、脆性破壊につながります。 金型部品が作業中に突然壊れるのを防ぐために、精密金型には高い強度と靭性が求められます。
金型の靭性は、主に炭素含有量、粒子サイズ、および材料精度の金型製造の構造に依存します。
3. 疲労破壊性能
金型加工の過程では、繰り返し応力の長期的な影響により、疲労破壊に至ることがよくあります。 その形態には、低エネルギー多重衝撃疲労破壊、引張疲労破壊接触疲労破壊、曲げ疲労破壊などがあります。
金型の疲労破壊性能は、主にその強度、靭性、硬度、および材料中の介在物の含有量に依存します。
4. 高温性能
金型の使用温度が高くなると、硬度や強度が低下し、金型の早期摩耗や塑性変形、故障の原因となります。 したがって、使用温度での硬度と強度を確保するためには、精密金型材料は焼き戻しに対する高い安定性を備えている必要があります。
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