ブロックマシン金型の6つの作業要件
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れて滑り、キャビティ表面とブランクの間に激しい摩擦が発生し、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、量、形状、サイズ、分布にも関係します。
2. 強度と靭性: 金型のほとんどの作業条件は非常に悪く、金型によっては大きな衝撃荷重がかかることが多く、脆性破壊につながります。 作業中の金型部品の突然の脆性破壊を防ぐために、金型には高い強度と靭性が必要です。 金型の靭性は主に材料の炭素含有量、粒子サイズ、組織状態に依存します。
3. 疲労破壊性能：金型の加工過程では、長期にわたる繰返し応力の作用下で疲労破壊が発生す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、金型の強度、靭性、硬度、および材料中の介在物の含有量によって決まります。
4. 高温性能：金型の使用温度が高くなると、硬度と強度が低下し、金型の早期摩耗や塑性変形や破損につながります。 したがって、金型の使用温度で高い硬度と強度を確保するには、金型の材料は高い耐焼き戻し安定性を備えている必要があります。
5. 耐冷熱疲労性：一部の金型は加工工程中に加熱と冷却を繰り返す状態にあり、キャビティ表面が引っ張られ、圧力により応力が変化し、表面の亀裂や剥離が発生し、摩擦が増加します。 塑性変形を阻害し、寸法精度を低下させ、金型の故障の原因となります。 熱疲労および冷間疲労は、熱間加工金型の主な破損形態の 1 つであり、このタイプの金型は冷間疲労および熱疲労に対して高い耐性を備えている必要があります。
6. 耐食性: プラスチック金型などの一部の金型は、プラスチック中に塩素、フッ素、その他の元素が存在するため、加熱後に HCl や HF などの強い腐食性ガスが分離・分解し、表面が侵食されます。金型キャビティの粗さが増大し、その表面粗さが摩耗故障を悪化させる
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