
金型の分類
成形プロセス別 - 現代の製造に不可欠なツール
導入
金型 (金型またはツールとも呼ばれます) は、現代の製造業において重要なコンポーネントであり、自動車、航空宇宙、エレクトロニクス、消費財などの業界全体で精密な金属部品の大量生産を可能にします。金型の分類は主に使用される成形プロセスに基づいており、各タイプは特定の材料の挙動、温度条件、変形機構に合わせて設計されています。
望ましい部品の品質、生産効率、費用対効果を達成するために適切な工具を選択するには、これらのカテゴリを理解することが不可欠です。{0}}以下では、主な6種類の金型を成形プロセスごとに分類して詳しく説明します。
主な金型の種類
スタンピングダイ
プレス ツールまたは板金ダイスとも呼ばれるこれらは、量産で最も広く使用されている金型です。これらは、板金ブランクに圧縮力を加える機械または油圧プレスを通じて動作します。
工程:打抜き、穴あけ、曲げ、深絞り
材質: D2、A2、M4 工具鋼 (58 ~ 62 HRC)
速度: 毎分最大 1000+ 部品
用途: 自動車パネル、家電製品のハウジング、コネクタ

鍛造金型
高い圧縮力下で金属ビレットを塑性変形させるように設計されており、木目の流れの整列によって機械的特性が向上します。熱間、温間、冷間鍛造のバリエーションがあります。
タイプ: オープン-ダイとクローズド-ダイ(インプレッション-ダイ)
材質: H13、H11、ニッケル-ベースの超合金
温度:900~1250度(熱間鍛造)
用途:クランクシャフト、ギア、タービンブレード

ダイカスト-
高圧(10~200 MPa)で溶融金属を精密鋼キャビティに射出するように設計されており、優れた表面仕上げを備えた複雑で薄肉の部品を実現できます。-
バリエーション: コールド-チャンバーとホット-チャンバー.
材質:H13、H11、ディバール、QRO90
圧力:10~200MPa
用途: トランスミッションケース、エンジンブロック、電子機器ハウジング

押出ダイス
金属ビレットを成形された開口部に押し込み、一定の断面を持つ連続的なプロファイルを生成します。-アルミニウム、銅、鉄鋼製品に広く使用されています。
タイプ: 直接、間接、静圧
材質: H13 セラミック/窒化物コーティング
圧力:1000MPa以上
用途: 窓枠、ヒートシンク、自動車トリム

PMモールド
圧縮ダイとも呼ばれ、粉末冶金で金属粉末をプレスして圧粉体にし、その後最終強度を得るために焼結するために使用されます。
プロセス:一軸プレス、CIP、MIM
材質:D2、M2工具鋼、超硬合金
用途: 歯車、ベアリング、医療用インプラント
伸線ダイス
徐々に小さなダイスを通して引き抜き、ワイヤ/ロッドの直径を縮小し、加工硬化によって高い引張強度を達成するための専用ツールです。
材質:天然ダイヤモンド、PCD、タングステンカーバイド
角度:アプローチアングル6度~14度
削減: パスごとに 15 ~ 25%
用途:電気配線、タイヤコード、医療用ガイドワイヤー

技術仕様の比較
| モールドタイプ | 動作温度 | 圧力範囲 | 代表的な材質 | ダイ・ライフ |
|---|---|---|---|---|
| スタンピングダイ | 室温 | 中くらい | D2, A2, M4 | 高 (100,000 個以上の部品) |
| 鍛造金型 | 900 ~ 1250 度 | 高い | H13、H11、超合金 | 5,000 ~ 20,000 個の部品 |
| ダイカスト- | 溶融金属の温度 | 10~200MPa | H13、ディバー、QRO 90 | 50k ~ 200k ショット |
| 押出ダイス | ホット/コールド | >1000MPa | H13、セラミックコーティング | プロファイルのキロメートル |
| PMモールド | 室温 | 高い | D2、M2、超硬 | 高 (アプリケーションによる) |
| 伸線ダイス | 室温 | 中-高 | ダイヤモンド、PCD、超硬 | 数百万メートル |
産業用途
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自動車産業
金型は自動車製造において不可欠であり、ボディパネル(スタンピング金型)、エンジンブロック(ダイカスト金型)、クランクシャフト(鍛造金型)、構造部品(押出金型)などを製造します。{0}
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航空宇宙産業
タービンブレード、構造要素、精密部品などの重要なコンポーネントは、厳しい性能と安全性の要件を満たすために鍛造金型と PM 金型に依存しています。
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エレクトロニクス産業
家庭用電化製品は、ハウジング用のダイカスト金型、コネクタ用のプレス金型、ヒートシンク用の押出金型の恩恵を受け、小型化と精度を実現します。{0}
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医療産業
PM モールドは、並外れた精度と生体適合性を備えた外科器具、インプラント、ガイドワイヤを製造し、伸線ダイスは極細の医療用ワイヤを製造します。{0}
