模具材料性能和价格驱动的发展bet188娱乐城

随着模具设计越来越复杂，对模具材料的需求也越来越大，bet188娱乐城使模具制造商能够更有效地加工芯和型腔，降低生产成本，并满足较短的交货时间。bet188娱乐城模具技术加工接触了一些材料供应商，以获得模具材料趋势和背后驱动力的最新独家消息。bet188娱乐城

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材料使用趋势
参与本次专题报道的所有五家材料供应商公司都指出，模具制造商使用预硬化材料的趋势正在复苏。bet188娱乐城Rich Polenick，技术经理埃尔伍德特种钢(New Castle, Pennsylvania)说，“模具制造商正bet188娱乐城在寻找更高的硬度水平，以提高对透镜等关键成型零件的抛光能力。消费者喜欢汽车行业提供的所有设计驱动的装饰。例如，有这些带有几何图案的大型仪表盘工具，8级公路卡车的大型、有纹理的内外部件和不断增大尺寸的透镜组件。随着所有这些新需求的出现，挑战也随之而来，比如使用酸蚀刻方法来实现复杂纹理图案的完美结果，特别是对于具有较大成型表面面积的工具。”bet188娱乐城

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Paul Britton，副总裁兼董事国际模具钢公司bet188娱乐城(佛罗伦斯，肯塔基州)将预硬化材料的复兴归因于模具制造商需要更快的交货周期。bet188娱乐城他补充说，客户也在寻找用于某些应用的非传统模具钢。bet188娱乐城他说:“例如，一个客户有48%的玻璃填充材料，需要比典型的H-13或S-7材料更坚硬的材料，这样他就不必在模具上涂涂层。”bet188娱乐城“其他人正在为薄壁零件制造模具，这些模具的bet188娱乐城芯非常薄，如果不插入芯，它们就会断裂。为此，他们需要更坚固的材料，因为P20或H13不够坚固。”

John Stocker是美国Schmolz + Bickenbach(Carol Stream, Illinois)说，除了增加预硬化材料的使用外，许多模具制造商正在寻找材料供应商提供额外的增值服务，如第一阶段加工，其中包括提供六面加工和螺栓孔。bet188娱乐城他说:“这样做的好处是，他们可以通过省去耗时的准备工作来简化流程，从而使他们能够更高效地使用他们的高技能员工。”

Kilian Wagner是Edro特种钢Bohler工具钢在美国的独家经销商(Walnut, California)表示:“低碳钢牌号的引入结合了新的重熔技术(如加压电渣重熔工艺(ESR))，导致了新牌号的发展，提高了韧性、清洁度和导热性。例如，一种新的改进420型已经显示出与H13 ESR相似的韧性水平(在冲击弯曲强度方面)，与标准420 ESR相比，热导率提高了30%以上，”他说，并指出为了获得更高的韧性，真空熔炼和再熔炼(VMR)等级也被普遍使用。“其他有趣的发展是粉末冶金等级和特殊的高合金产品，为各种特殊要求提供了其他出色的性能。最后，采用新的保形冷却几何形状设计的增材制造模具部件是趋势。”bet188娱乐城

瓦格纳说，随着对预硬化材料的需求不断增加，表面处理继续在模具制造和成型中发挥关键作用。bet188娱乐城“模具镶件表面涂层的使用正在增加，与耐磨性、零件释放和表面光洁度等bet188娱乐城特性相关。今天有更多的涂层选择，为特定应用提供解决方案，”他说。例如，类金刚石(DLC)涂层可以提供坚硬的基材表面，适用于大多数材料。此外，DLC通常应用在回火温度以下，使其适用于大多数钢。

模具材料教育bet188娱乐城
“随着市场的复苏和金属价格的上涨，我们看到了对材料教育更大的兴趣，”David Wirth说，模具板产品经理bet188娱乐城克林顿铝和不锈钢(克林顿,俄亥俄州)。“金属价格大幅上涨，因此模具制造商更加勤奋地为正确的应用寻找合适的铝合金。”bet188娱乐城他解释说，对于模具制造商来说，选择最适合实现预期结果的材料是一项令人沮丧的任务。bet188娱乐城这是因为没有两种合金是一样的——每一种都有自己的优点和缺点。了解不同等级的合金对成型温度的反应是很重要的。bet188娱乐城例如，在纸上，7000系列的铝产品是最坚硬的，但模具制造商在280°F或更高的高温下成型，可能会遇到一些力学性能方面的问题。bet188娱乐城

了解不同等级的合金对成型温度的反应是很重要的。bet188娱乐城

国际模具钢公司的保罗·布里顿(Paul Britton)同意bet188娱乐城钢铁价格的趋势，他说，钢铁行业在供应商的库存方面出现了一些短缺。“电极导致价格上涨，因为它们供应不足。电极是炼钢所必需的。”石墨电极是主要的加热元件，用于产生强烈的热量(2912°F)，这是需要运行电弧炉在钢铁厂。2017年年中，在经历了约四年的市场疲软和原材料过剩之后，美国钢铁行业出现反弹。尽管如此，许多石墨电极生产商还是关门大吉。这在国内是因为产能利用率低，而在中国是因为环境限制的实施，这些关闭导致了目前的短缺。“一家主要的电极供应商倒闭了，中国的另一家主要供应商正在提高价格。由于钢铁市场正在发生这样的变化，大多数主要材料供应商都已宣布涨价。”“模具制造商的业务似乎很稳定bet188娱乐城，甚至正在回升，由于库存低，交货时间更长。 Suppliers are simply running out, and this applies to almost every grade of steel.” To address these challenges, Britton says that International Mold Steel is increasing the tonnage on its floor and adding new equipment to keep delivery times at a minimum. “We are trying to minimize the pricing increases, but we can only absorb so much, so we are adding materials handling equipment, saws and so on to speed production and order fulfillment,” he says.

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Edro Specialty steel的Kilian Wagner说:“许多终端用户指定传统的aisi指定的工具钢牌号和热处理模具。bet188娱乐城这限制了模具制造商自己的投入和材bet188娱乐城料的选择。在Edro，新产品信息的可用性和这些产品的技术支持是核心重点。”他说，该公司很快将推出几种独特的工具钢牌号，这些牌号是过去5到10年在美国以外地区开发和引进的。公司将把重点放在教育和技术培训上，以确保客户知道什么是可用的，以及这些产品如何有助于他们的模具性能。

Rich Polenick说，埃尔伍德特种钢铁公司的内部研发团队继续评估模具钢的改进。bet188娱乐城“然而，改进模具制造、维护和维修甚至成型bet188娱乐城工艺对钢铁来说都是一项艰巨的任务。在所有商业决策中，都有成本效益因素。”“人们可以使用更高水平的合金钢，在不同的应用中表现更好，更容易抛光，质地更好，在模具中运行更快或具有更好的机械性能，但它们比传统的低合金模具钢更昂贵。bet188娱乐城成本一直是材料选择的一个驱动因素。”他说，为了提供帮助，埃尔伍德特种钢铁公司为原始设备制造商(oem)、一级供应商和模具制造商提供小组研讨会，以了解更多关于炼钢、锻造和热处理的过程。bet188娱乐城“本次研讨会还使各方能够了解我们都面临的具体挑战，如模具寿命、维护或冷却和循环时间，并就解决这些问题的创新或合作方式进行头脑风暴。bet188娱乐城埃尔伍德特种钢铁公司拥有丰富的冶金经验，我们的大门始终敞开，帮助客户解决挑战。”

铝的接受度更高
虽然工具钢仍然是模具制造的首选材料，但供应商注意到铝也继续表现强劲。bet188娱乐城“在一系列应用中，人们对铝模具产品的兴趣越来越大，”克林顿铝和不锈钢公司的大卫·沃斯bet188娱乐城说。“例如，最近有一家吹塑厂联系了我们，他们对昂贵的锻造材料的替代品感兴趣。bet188娱乐城经过对项目的讨论，我们了解到捏伤区域是用铍铜插入的。然后，我们指导他们使用更容易获得、更容易修复、更经济的铸铝产品。”他说，缩短循环时间是选择铝的最大原因。“如果OEM零件成本的50%是印刷时间，那么有可能节省15 - 30%的周期时间，那么这就是激励因素。”

Wirth补充说，由于价格、重量和周期时间的减bet188娱乐城少，模具行业向更大的铝模具发展，对更厚、更宽的模具制造材料的需求也在增加。“克林顿铝业现在提供高达42英寸厚的模具板，”他说。bet188娱乐城克林顿铝业和不锈钢公司最近还增加了几种新的合金，Wirth说，这些合金在布氏硬度和抗拉强度方面将填补铸铝和较难获得的、更昂贵的锻造产品之间的空白。他说:“由于模具制bet188娱乐城造商被要求缩短交货时间，材料的可用性将比以往任何时候都更加关键。”

随着模具行业由bet188娱乐城于价格、重量和周期时间的减少而转向更大的铝模具，对更厚和更宽的需求也越来越大bet188娱乐城moldmaking材料。

埃尔伍德特种钢铁公司(Ellwood Specialty Steel)的里奇·波伦尼克(Rich Polenick)说，人们越来越接受用铝合金制造大批量零件的生产模具。bet188娱乐城“铝合金传统上只用于原型模具，因为它们很容易加工，适合成型数量有限的零件。bet188娱乐城但是，它们被认为是‘柔软的’，不适合制造长期、大批量的零件。”“铝合金最近被开发出来，已被证明能够大量生产，并随着时间的推移经受住这些工艺的严格考验。”他指出，包装应用已经使用铝很长一段时间了，而汽车行业正在获得接受，因为他们的车辆在生产需求方面变得更加高混合或低产量。“淬火钢模具可能不需要，”他说。bet188娱乐城“最重要的是，铝的热导率较高，有利于缩短循环时间。”

追求更好的材料性能
Polenick说，埃尔伍德特种钢铁公司在金属加工方面有108年的历史，一直致力于为客户开发更好的产品，包括对公司核心成型等级(P20, H13和不锈钢)钢材的持续测试和开发。bet188娱乐城“目前的工作重点是生产更清洁的钢，即那些含有更少非金属夹杂物的钢，由于工艺和合金元素的原因，在炼钢过程中总是能发现这些夹杂物。清洁钢可以解决前面提到的模具抛光挑战，同时保持预期的机械性能，”他说，并补充说，所有钢铁生产bet188娱乐城商在这方面都取得了巨大的进步。此外，该公司正在评估扩大其再熔炼钢能力，其研究冶金学家一直在探索一种P20钢等级(注射模具最常见的等级)，这将有助于降低潜在的抛光或变形问题的风险。bet188娱乐城

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Edro Specialty steel的Kilian Wagner表示，该公司的研发团队致力于支持新的工具钢产品的进步，这些产品在韧性、可加工性、抛光能力和导热性等领域具有优势。这些进步可以在创新的合金概念、新的生产工艺、表面处理和新产品中找到:增材制造。

与此同时，国际模具钢铁公司的保罗·布里顿表示，他的bet188娱乐城公司正在努力开发更稳定的材料，在重型加工或焊接过程中不会移动，更高硬度的材料和具有更细晶粒结构的材料。他说:“我们一直在寻求引进新产品，以帮助模具制造商进行维修、维护和成型。”bet188娱乐城Schmolz + Bickenbach美国公司的John Stocker说，他的公司还开发了具有可加工性、模具维修和维护以及模具性能的材料。bet188娱乐城例如，客户可以获得可焊性改善的材料，以提高维护模具的效率。bet188娱乐城他说:“由于国内模具制造商不断面临缩bet188娱乐城短交货时间的挑战，我们公司寻求提供新材料和增值解决方案，使我们的客户能够优化模具制造过程中的效率，提高模具性能。”