כיצד לבחור את הפלדה המתאימה לתבנית

Sep 30, 2025 השאר הודעה

בחירת חומר התבנית הנכון היא תהליך קבלת החלטות-שיטתי שמשפיע ישירות על תוחלת חיי התבנית, עלויות הייצור, היעילות ואיכות המוצר הסופי. אין חומר עובש "אוניברסלי"; הבחירה הנכונה תלויה בסחר- מקיף בין מספר גורמים.
הנה מסגרת ברורה ואפשרית לביצוע החלטות-תעזור לך לבחור את חומר התבנית הנכון.

שלב 1: הגדר את שיקולי הליבה (שאל את עצמך את השאלות הבאות)

זהו הבסיס לתהליך הבחירה ויש לברר תחילה.
גורם שיקול
שאלות ספציפיות למחשבה
1. דרישות המוצר
- ​נפח ייצור (חיי עובש).: כמה חלקים מתוכננים? 10,000, 100,000 או יותר ממיליון?
- ​דיוק מוצרהאם סובלנות ממדים וגימור פני השטח קריטיים? (למשל, חלקים אופטיים, פריטי מראה)
- ​חומר מוצר​: האם זה פלסטיק, מתכת (ליציקה), קרמיקה או משהו אחר?
2. סוג ומבנה עובש
- ​מורכבות עובש​: האם יש לו ליבות עדינות, קירות דקים, מחוונים מורכבים ומנגנונים?
- ​גודל עובשהאם התבנית היא גדולה, בינונית או קטנה?
3. תהליך ייצור
- ​יציקת הזרקה או יציקה?​: לחומרים מעובדים שונים יש דרישות שונות בתכלית לעמידות החום של התבנית ולעמידה בפני עייפות תרמית.
- ​מחזור ייצור​: האם התבנית זקוקה לחימום מוקדם? מהו קצב ההפקה?
- ​יעילות קירור​: מהן הדרישות לתעלות הקירור?
4. תקציב עלות
- ​עלות ראשונית​: מהי עלות הרכש של חומר התבנית?
- ​עלות בעלות כוללת (TCO)​​: כולל קושי בעיבוד (עלות עיבוד), עלות טיפול בחום, עלות תחזוקה וחיי שירות אולטימטיביים. לפעמים לחומר יקר יותר יש TCO נמוך יותר בגלל חייו הארוכים יותר.

שלב 2: התאמת סוג החומר לתרחיש היישום (החלטת ליבה)

להלן אפשרויות החומר המיינסטרים עבור סוגי עובש נפוצים.

1. פלדות עובש פלסטיק

זהו אזור היישום הנרחב ביותר.
סוג חומר
מאפיינים ויישומים
דוגמאות לציונים נפוצים
פלדות תבנית פלסטיק שאינן-מסגסוגת (פלדות פחמן)​
עלות נמוכה, יכולת עיבוד טובה, אבל בלאי גרוע ועמידות בפני קורוזיה. מתאים ל​תבניות ייצור-נמוכות,-בנפח נמוךאו​רכיבי חלל שאינם-כמו בסיסי תבנית וצלחות תמיכה.
S50C, S55C
​-פלדות תבנית פלסטיק מוקשות מראש
חום-טופל לקשיות מסוימת (בדרך כלל HRC 30-40) מהמפעל. ‏אין צורך בטיפול בחום לאחר העיבודהימנעות מעיוותים. זהו ההנפוץ ביותרבחירה. מתאים לתבניות חלל-בינוניות/גדולות ומורכבותעם היקפי ייצור של מאות אלפים.
P20 (1.2311, 618H), 718 (1.2738)
​קורוזיה-פלדות עובש פלסטיק עמידים בפני קורוזיה
תכולת כרום גבוהה, יכולת נגד-חלודה חזקה. משמש בעיקר לייצור תבניות​פלסטיק מאכל כמו PVC, חומרים מעכבי בעירה-, או תבניות הדורשותניקיון מוצר גבוה במיוחד(למשל, חלקים רפואיים, שקופים).
420 (2.2083, 4Cr13), 420SS (Stavax)
​באמצעות-התקשות פלדות עובש מפלסטיק​
High hardness (HRC >50), עמידות בפני שחיקה מצוינת, אך קשה יותר לעיבוד. מתאים ל​תבניות-בנפח גבוה (מיליון+ מחזורים)​ועיבוד תבניותפלסטיק עם רמות גבוהות של חומרי מילוי שוחקים (כמו פיברגלס).​.
H13 (1.2344), SKD61, S7, D2 (1.2379)
פלדות עובש פלסטיק-גבוהות
טוהר גבוה, קשיות אחידה, מסוגל להשיג מראה-כמו פולנית (למשל, #10000+). במיוחד לייצור תבניותחלקים שקופים (עדשות, תקליטורים).ו​חלקים במראה-גבוה (מכשירי חשמל, רכב)​​.
NAK80 (1.2738), S136 (1.2083/420ES

2. פלדות כלי עבודה חמים

משמש בעיקר לתהליכי יצירת-בטמפרטורה גבוהה.
תרחיש יישום
דרישות חומר
דוגמאות לציונים נפוצים
תבניות יציקה
יוצא דופןעמידות בפני עייפות תרמית(מניעת בדיקת חום),חוזק טמפרטורה-גבוה, וכןמוליכות תרמית. משמש ליציקת אבץ, אלומיניום, מגנזיום, סגסוגות נחושת.
H13 (1.2344) היא הבחירה המרכזית ביותר ליציקת סגסוגת Al/Mg. SKD61 הוא גם נפוץ. עבור סגסוגות נחושת, יש צורך בחומרים-בדרגה גבוהה יותר כמו H21, H22.
פרזול חם / מתות שחול חם
יוצא דופןעמידות בפני שחיקה-גבוההוקשיחותעמיד בפני השפעה וחיכוך משמעותיים.
H13 (1.2344), H11, H10

3. פלדות כלי עבודה קרים

משמש בעיקר לייצור וגזירת חומרים בטמפרטורת החדר.
תרחיש יישום
דרישות חומר
דוגמאות לציונים נפוצים
חותמת מת
גבוהקשיות, גבוההתנגדות ללבושוטובקשיחות​.
D2 (1.2379, Cr12Mo1V1): עמידות בפני שחיקה גבוהה, פחמן גבוה/כרום גבוה.
SKD11 (1.2379): דומה ל-D2.
A2 (1.2363): התנגדות שחיקה מאוזנת וקשיחות.

שלב 3: רשימת רשימת החלטה סופית (עזרה מהירה)

להבנה אינטואיטיבית יותר, אתה יכול לעיין בתרשים הזרימה הבא כדי לצמצם את הבחירות שלך. ההיגיון הוא כדלקמן: התחל בזיהוי היישום העיקרי של התבנית (פלסטיק, יציקה/חישול, הטבעה), ולאחר מכן עבור פלסטיק, צמצם עוד יותר בהתבסס על נפח ייצור וצרכים ספציפיים כמו עמידות בפני קורוזיה.

 

סיכום והמלצות מפתח

1.

אין הטוב ביותר, רק המתאים ביותר​: איזון בין תוחלת חיים, עלויות וזמן מחזור הוא המפתח.

2.

​תעדוף מראש-פלדות מוקשות​​: עבור רוב תבניות הפלסטיק, פלדה מוקשה מראש (כמו P20/718) היא האפשרות-היעילה והנמוכה ביותר-הנמוכה ביותר בסיכון מכיוון שהיא מונעת עיוות טיפול בחום.

3.

קשיחות מול התנגדות ללבוש​: זוהי התמורה-. חומרים קשים יותר ועמידים יותר-ללבוש הם בדרך כלל פחות קשים. תבניות עם מבנים מורכבים (ליבות עדינות) צריכות לתת עדיפות לקשיחות כדי למנוע סדקים; תבניות עם מבנים פשוטים ונפחי ייצור גבוהים צריכות לתת עדיפות לעמידות בפני שחיקה.

4.

התייעץ עם הספק שלך​: ספקי חומרים בעלי מוניטין יכולים לספק תמיכה טכנית רבת ערך ולהמליץ ​​על החומר המתאים ביותר בהתבסס על המקרה הספציפי שלך.
על ידי ביצוע ניתוח שלושת- השלבים הזה, תוכל לבחור באופן שיטתי והגיוני את החומר הנכון ביותר עבור התבנית שלך.