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為塑料成型選擇正確的工具材料變得越來越困難。鑒于激烈的競爭以及原材料成本的上漲，模具材料的價格不斷上漲，因此在選擇模具材料時進行選擇性選擇變得越來越重要。可以做些事情來幫助模具制造商為手頭的應用做出最佳選擇，而這些事情并不僅僅是看每磅價格。

但是為了做到這一點，模具制造商必須考慮其他因素。這始于模具制造周期的開始，因為正在提議要制造的零件。模具設計要考慮的主要領域包括：

在所有這些領域都可以節省成本，但是在本次討論中，將解決合金的四個領域：

1. 新型高硬度基體合金
2. 導熱合金
3. 耐腐蝕材料
4. 預硬化合金

在每種情況下，這些合金帶來的好處都大大超過了模具材料的成本。

1.高硬度基體合金

在模具材料的一項激動人心的發展中，現在有可用的工具鋼牌號可以替代S7，H13，并且在需要耐磨性的情況下可以用涂層代替A2，D2和M2類型。但是這些鋼種帶來的優勢是，它們可以在50 HRC至62 HRC的范圍內使用，并且在需要更高耐磨性的情況下，可焊接，可拋光至高水平，可變形和可涂覆。

這些材料具有非常高的韌性，還具有導熱系數超過H13的優點，因此可以縮短循環時間。這些等級替代了過去的冷作等級，這些等級只能通過低溫回火來達到其機械性能，而低溫回火不能提供良好的可焊接性，400oF以上的氮化或PVD涂層。它們的高拋光性和可織構性歸因于采用高科技重熔工藝獲得的出色的基體均勻性。

2.導熱合金

銅合金已經問世了幾年，以解決減少循環時間和零件重現性的需求，并且特別用于塑料停留時間最長的型芯。銅鈹合金的硬度范圍為30-40 HRC。此外，還有一種銅鎳合金可以達到30 HRC的硬度，這在典型的P20范圍內。該等級帶來的優勢是，在該硬度范圍內，其導熱系數超過了其他銅合金以及鋁的導熱系數。該等級還具有抗磨損和抗腐蝕的功能。

3.設計和不銹鋼合金

現在是重新考慮不銹鋼合金的時候了。有一些新的不銹鋼合金具有明顯的優勢：高拋光性，韌性等級在Premium H13范圍內，最高可達50-52 HRC。這些合金將在模具的整個使用壽命內保持最小的返工或再拋光的需要的同時保持其耐腐蝕性，并且仍然提供耐用，高機械強度的模具這一事實值得仔細考慮。

過去限制不銹鋼模具壽命的一個領域是使用錐形管塞。熱處理的局限性，螺紋開槽時的加工問題，加捻后螺紋中產生的應力以及死區的腐蝕條件（對不銹鋼造成點蝕）會導致這些區域開裂。新型的不銹鋼以及可用于處理液壓密封問題而無需將螺紋加工到模具材料中的塞子設計，可以將這種情況的敏感性最小化。

4.預硬模具材料

從鋼材成本轉移到制造技術，我們現在看到了機加工實踐的發展，這使客戶可以使用預先硬化到更高硬度范圍的鋼種。現在可以加工硬度等級在HRC 44-46之間的H13之類的鋼種，在許多情況下甚至更硬。這樣做的優點是，可以通過一種具有優異性能的方法對鋼進行預硬化，因為當模具中的細節較少時，冷卻速度會更快，并且裂紋敏感性也較小。鋼的完整性得到提高，同時消除了對粗加工，消除應力和進行精加工的需求。這樣可以節省時間和金錢，通常在執行熱處理的階段，時間限制很高。在這些時間限制下，拐角處會被切掉，并非總是進行熱處理以優化鋼的性能。可能無法完全完成回火，并且降低了冷卻速度以保留更少的庫存，這是因為模具制造商有較少的時間從良好，快速的淬火中取出運動所需的多余庫存。

結論

有許多降低成本的方法與每磅模具材料的價格無關。為了向客戶提供零件完整性和可靠性方面的最終目標，要制造出一種能夠以合理方式提供所有這些東西的模具，就需要對設計標準，制造工藝和生產要求進行全面審查。提供了上次制造模具時所沒有的新材料和方法，可以幫助最大程度地降低模具的總體成本。
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