金型で納期の短縮とコストダウンに挑戦しませんか?

アルミニウム合金金型に薄膜の硬質鉄めっき処理をすることで、
  1. 商品開発日程の短縮が出来ます。
    試作型であったアルミニウム合金金型が、めっき処理で量産型に変身。
  2. 射出成形サイクルタイムの短縮が出来ます。
    鋼製金型と比較して20%以上の短縮が可能になる事で省エネも期待でき環境にも優しい効率的な生産が可能となる。
  3. 金型の納期短縮が出来、コストも下がります。
    金型製作日程(金型設計を除く)が鋼製金型の60%程度に短縮。
新規にアルミニウム合金金型を製作するときだけではなく、既にアルミニウム合金金型をお持ちであれば、そこにめっき処理することも可能です。

 

アルミニウム合金上への硬質鉄めっきによる表面処理

pre10アルミニウム合金は鉄(鋼)に比べて軽く(比重が約1/3)、熱の伝わる速度はおおよそ3倍早い、換言すると軽くて熱を逃しやすいという特徴を持っています。
しかしその反面、機械的強さ、例えば金型用アルミニウム合金材の引張強さは金型用鋼材の約1/2でしかない事から、一般的には「金型材料には向かない」「試作金型に使われている程度」の認識でしかありません。しかし、摩擦、摩耗は何れも表面で起こる現象であり、素材の強さが不十分であっても、表面が然るべき性質を持つものであれば十分機能材料として活用できます。

 

硬質鉄めっき
厚さ:10~15μm
硬く密着性の良い薄膜
アルミニウム合金表面に硬質鉄めっきの皮膜を形成することにより、アルミニウム合金の軽量性を保ちながら耐磨耗性に優れた高い表面硬さ(ビッカース硬さ500~600HV)を得ることができる。

 

硬質鉄めっきを施したアルミニウム合金金型による成形テスト
鋼製金型との比較実験用金型 〔岐阜大学卒業論文用教材として製作〕

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冷却解析による
アルミニウム合金金型と鋼製金型の比較

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アルミニウム合金金型と鋼金型の
型表面温度と型内圧の比較(例)

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鋼製金型とアルミニウム合金金型の
成型サイクルタイム比較(成型テストによる)

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アルミニウム合金金型では鋼製金型に比べサイクルタイムを32%削減できた。
ゲートシールが早くなったため保圧時間が短く、また熱伝導率が良いことにより、樹脂内部の固化時間が短縮したので冷却時間も短くなりサイクルタイムを短縮できた。(型締め、型開及び取出時間は成形機の種類や附属装置で異なり、また成形する樹脂の種類や金型構造、成形品の大きさなどにより成形サイクルタイムの短縮率は変わります。)

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