多くの人々が過去に有名なレストランで美味しい食事を楽しんだ経験を持っています。各料理の背後には、シェフの優れた技術だけでなく、食材も無視できない重要な基盤となります。良質な食材を適切に処理し調理することで、人々を魅了する美味しい料理が生まれます。同様に、安定した耐久性を持ち続ける押出金型も、高度な加工技術だけでなく、適切な鋼材の選択も欠かせない専門知識です。

適切な押出金型の鋼材を選ぶ際には、以下のポイントを考慮する必要があります：

1.押出金型の稼働条件（温度、圧力など）。

各製品の製造プロセスは異なるため、異なる種類の押出金型は実際の機械で動作する際に、製造プロセスによってさまざまな温度と圧力の組み合わせに直面することになります。押出金型の操作温度は通常250℃から350℃の間ですが、特殊な操作条件ではより高い温度（450℃）が必要な場合もあります。一部のプロセスではプラスチックを金型内に導入するためにより高い圧力が必要ですが、他の場合ではそうではありません。金型に入る前の圧力は100から250バールまで異なります。特定の温度と圧力で長期間使用される押出金型を考慮すると、鋼材自体の安定性と耐久性が最優先の考慮事項となります。

2.押出金型製造プロセス中のさまざまな加工方法（CNC加工、電鍍、研磨ポリッシングなど）。

多くの人が持つ誤解は、鋼材の硬度が高いほど耐久性が高いというものです。実際には、適切な鋼材を選ぶ際にはアプリケーションに合わせる必要があります。押出金型の場合、鋼材の硬度は通常HRC28から40の範囲が最適です。これは金型の流路加工、穴あけ、部品の組み立てなどの要因を考慮しての選択です。過度に硬い鋼材は加工の難しさや消耗による加工品質の低下を引き起こすだけでなく、硬度が高すぎると加工自体が難しくなることもあります。以前は一般的に知られている2311シリーズの鋼材（硬度HRC28-33）を使用していましたが、鋼材の鍛造技術が進化するにつれ、2311シリーズの鋼材も改良され続けています。そのため、同じ2311シリーズでも、より適した鋼材を選ぶことで押出金型を製造しています。

( 鋼材を選ぶ際には、模具の流路加工、穴あけ、および各部品の組み立てなどの要因も考慮する必要があります。 )

2023年以降、改良されたBPMシリーズの鋼材が導入されました。これらの鋼材は、2311に比べてコストは高いものの、鋼材の安定性が向上し、改良された硬度（HRC38-40）を持つことがわかりました。さらに、加工の難しさを増すことなく、ポリッシングの加工性能や耐熱性が向上し、また、グローバルなエネルギー節約と減少の潮流の下で、BPMシリーズの鋼材は導熱率が早く、エネルギー消費と生産コストの削減に貢献します。押出金型のユーザーにとって、大きな利点となります。

加工に加えて、電鍍は押出金型にとって非常に重要なプロセスです。クロムめっき層の主な役割は、プラスチックと鋼材の摩擦係数を低下させ、プラスチック表面で生じるフィッシュボーン効果を軽減することです。薄い製品や透明な製品を生産する際には、これは非常に重要です。また、鍍層前のポリッシング品質が良ければ良いほど、鍍層の性能も向上します。これがなぜ、優れたポリッシング性能を持つBPMシリーズ鋼材を選ぶ理由でもあります。

(事前の良好なポリッシング品質は、めっき層の性能を向上させる要因となります。 )

また、長期的な「メンテナンスと保守」も考慮する必要があります。金型は長期間の使用により、必ず損傷が発生し、修復が必要となることがあります。過去数十年にわたり、さまざまなブランドの金型を修理する経験から、適切でない押出金型の鋼材は、使用寿命を短縮するだけでなく、損傷の修理が困難になり、修復が不可能となる場合もあります。そのため、ユーザーにとって、優れた鋼材で製造された押出金型は、耐久性があり寿命が長く、将来的な高額なメンテナンスと修理コストを回避する助けとなります。

3.押出金型とプラスチックの適合性。

特定のプラスチックや配合に対するユーザーに対して、押出金型の設計と加工を調整するだけでなく、適切な鋼材を選択することも行われます。例えば、PVCプラスチックの場合、2316シリーズの鋼材にクロムめっきを施すことがあります。この鋼材は耐食性が高く、ポリッシング加工後も鏡面仕上げを保持できます。模具のユーザーにとって、特殊なプラスチックを使用しても適切な押出金型を見つけることができるため、安心感があります。

PVCに比べて、一部の生産配合ではフッ素を含むため、より強い腐食性を持つことがあり、2316シリーズの鋼材でも対応できないことがあります。この場合、私たちは耐腐食性が最も高いC276（ハス型合金）を使用することがあります。しかし、C276は加工にとって大きな挑戦です。これは「加工の悪魔」とも言われる鋼材であり、30年以上の模型加工経験を持つチームでさえ、C276の最適な加工技術を見つけるのにかなりの努力を要しました。結局、顧客の期待に応えるために最適な押出金型を製作するために努力しました。

(左: 2311鋼材は一般的に知られている金型用鋼材 右: C276鋼で製作された金型はフッ素含有プラスチックの処理に使用されます。 )

塗装金型においても、異なる鋼材を選択することがあります。塗装金型と押出金型は使用方法が大きく異なります。例えば、塗装金型は一般的に室温で動作し、使用される各種の接着剤の粘度が大きく異なります。一部の接着剤は腐食性を持ち、塗布後に他の異なるプロセスが発生する可能性もあります。そのため、塗装金型ではポリッシングの精度やモールドリップのR角などの要求が高くなります。加えて、特別な調整が必要な場合もあります。鋼材としては、W8PHシリーズの鋼材が選択され、耐腐食性に優れ、再加工性能も比較的安定しています。

(左: BPM鋼材は押出金型の製造に使用されます。 右: W8PHは塗装金型の製造に使用されます。 )

鋼材は金型にとって鋼筋が建物に対する役割と同様に、重要な基盤です。しっかりとした基盤がなければ、顧客の期待に応える押出金型を製造することはできません。鋼材には優劣の区別はありませんが、数百種類もの材料の中から最適な鋼材を選択することは、金型製造業者としての専門知識が求められる重要なスキルです。この専門知識こそが、顧客の品質管理を完璧に行うための力となります。