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2025년에 적합한 금형강 선택: 금형 수명과 성능을 개선하기 위한 실용적인 통찰력

2025-12-13

2025년 금형 재료 선택에 대한 실용 가이드: 장기적인 금형 성능을 위한 올바른 강재 선택.


금형 제조에서는 가공이 시작되기 오래 전에 재료 선택이 결정되는 경우가 많습니다. 우리의 경험에 따르면, 금형 정확도, 연마 품질 또는 수명과 관련된 많은 문제는 가공 오류가 아니라 초기 설계 단계에서 이루어진 재료 선택으로 인해 발생합니다. XP MOLD에서는 금형 제작 및 사출 성형 회사와 긴밀히 협력합니다.고정밀 금형 부품. 이 기사에서는 적합한 금형강을 선택하는 방법과 나중에 비용이 많이 드는 재작업으로 이어지는 일반적인 실수를 피하는 방법에 중점을 두고 실제 프로젝트에서 얻은 실용적인 통찰력을 요약합니다. 


I. 다음 재료는 일상 생산에 사용되는 금형강의 대부분을 차지합니다. 그러나 핵심은 이름을 아는 것이 아니라 사용하지 말아야 할 경우를 이해하는 것입니다. 5가지 일반적인 금형강: 실수 없이 사용하는 방법 

1. P20(3Cr2Mo): 가장 일반적이지만 오용하기 가장 쉽습니다. P20의 장점은 분명합니다.

이 제품은 공장에서 30~35HRC의 경도로 사전 경화되어 있습니다. 별도의 열처리 없이 직접 가공이 가능하며, 가공성이 좋고, 치핑 현상이 발생하지 않습니다.


~ 안에XP 금형프로젝트에서 P20은 주로 다음 용도로 사용됩니다.

ABS, PP 등 일반 플라스틱

생활용품 및 가전제품 케이스

중소형 금형

정상적으로 사용할 경우 100,000~300,000주기의 금형 수명을 달성할 수 있습니다.


참고 사항:

P20 강철은 내식성이 없으며 유리 섬유 함량이 높은 재료에는 적합하지 않습니다. PVC 또는 GF 플라스틱과 함께 사용하면 시간이 지남에 따라 심각한 마모가 쉽게 발생할 수 있습니다. 부득이하게 사용해야 한다면 최소한 크롬도금 등 표면처리도 고려해보세요.


2. 718H(3Cr2NiMo): 더욱 정밀하게 업그레이드된 버전

718H는 "보다 안정적인 P20"으로 이해될 수 있습니다.

일반적으로 경도가 35-40HRC이고, 재료 구조가 더 균일하며, 연마 결과가 훨씬 더 좋고, 치수 안정성이 더 높습니다.


일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다.

엿봄, LCP

높은 유리섬유 강화 소재

자동차 엔진 부품 및 5G 안테나 하우징

금형 설계 및 가공이 적절하게 제어되면 실제 생산 환경에서 서비스 수명이 100만 사이클을 초과할 수 있습니다.

업계 동향:

2025년을 앞두고 저탄소 H13이 더욱 널리 채택되고 있습니다. 이는 동일한 성능 수준을 유지하면서 전체 에너지 소비를 약 30% 줄이는 데 도움이 되므로 특히 장기 대량 생산 프로그램에 적합합니다.


3. NAK80: 고광택 및 경면 마감 요구 사항을 위한 신뢰할 수 있는 선택

표면 외관이 중요한 경우, 특히 투명 또는 고광택 부품의 경우 NAK80이 가장 먼저 고려되는 소재입니다.

주요 장점은 다음과 같습니다.

열처리가 필요하지 않으며 경도는 약 40~42HRC입니다.

매우 일관된 연마 동작

Ra 값이 약 0.01μm에 달하는 뛰어난 경면 마무리 기능

일반적인 응용 분야:

PC 및 PMMA 제품

광학 부품

화장품 포장 금형

적절한 가공과 유지관리를 통해 일반적으로 500,000~1,000,000주기의 금형 수명을 달성할 수 있습니다.

주의사항:

NAK80은 환경 조건 및 보조 재료에 민감합니다. 황이나 염소를 함유한 이형제는 피해야 합니다. 습한 환경에서는 방치할 경우 표면 품질이 빠르게 저하될 수 있으므로 녹 방지 조치가 필수적입니다.


4. H13(4Cr5MoSiV1): 고온 및 고하중용으로 설계됨

고온 성형 응용 분야의 경우 H13이 여전히 표준 선택입니다.

열처리 후에는 일반적으로 48~52HRC에 도달하고 500~600°C의 연속 온도에서 안정적으로 작동하며 열 피로에 대한 강한 저항성을 갖습니다.

일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다.

PEEK 및 LCP 소재

높은 유리 섬유 강화 플라스틱

자동차 엔진 관련 부품및 5G 안테나 하우징

적절한 설계와 가공을 통해 금형 수명은 100만 주기를 초과할 수 있습니다.

업계 동향:

2025년까지 저탄소 H13 변형 채택이 점점 더 늘어나고 있습니다. 이러한 소재는 성능을 유지하면서 전체 에너지 소비를 약 30%까지 줄일 수 있습니다.



5. S136(4Cr13): 부식에 민감한 응용 분야를 위한 실용적인 솔루션

S136은 내식성으로 잘 알려져 있습니다.

약 13.6%의 크롬 함량으로 부식성 환경에서도 안정적으로 작동하는 동시에 우수한 광택 특성을 제공합니다.

일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다.

PVC 및 기타 부식성 플라스틱

의료용 일회용품

식품 등급 포장 금형

열처리 후 경도는 일반적으로 48~52HRC 범위에 속하며, 금형 수명은 적용 조건에 따라 일반적으로 500,000~800,000사이클 범위입니다.

특별 참고 사항:

의료 관련 프로젝트의 경우 재료 추적성 및 처리 절차는 ISO 13485와 같은 표준을 준수해야 하는 경우가 많습니다. 이러한 요구 사항은 재료 선택 단계에서 고려해야 하며 나중에 시정 조치로 다루어서는 안 됩니다.


II. 2025년 금형재료 선택의 새로운 동향과 실천원칙

1. 트렌드는 계속 진화하지만 기본은 변하지 않습니다.

지난 2년 동안 업계 전반에 걸쳐 몇 가지 변화가 더욱 두드러졌습니다.

저탄소 금형강 채용 확대

마모가 심한 영역에서 나노 코팅 사용 증가

재료 선택 및 개발 주기를 단축하는 데 사용되는 AI 지원 도구

즉, 기술이 어떻게 발전하더라도 기본 원칙은 동일하게 유지됩니다.

재료는 제품과 용도에 맞아야 합니다.


2. 실제 프로젝트에서 흔히 볼 수 있는 세 가지 함정

첫째, 과거 경험에만 의존하지 마십시오.

유리 섬유 함량이 30%를 초과하면 표준 금형강을 사용하는 것은 위험도가 높은 선택이 됩니다. 마찬가지로 투명한 부품에 P20을 선택하면 거의 항상 프로젝트 후반에 연마 문제가 발생합니다.

둘째, 과도하게 지정하거나 과소평가하는 극단적인 결정을 피하십시오.

기본 가전제품 금형에 고급강을 사용하는 데에는 이점이 거의 없습니다. 반면, 순전히 비용 절감을 위해 고급 금형에 45# 강철과 같은 저급 재료를 선택하면 금형 수명주기 동안 비용이 더 많이 드는 경우가 많습니다.

셋째, 규정 준수 요구 사항을 결코 과소평가하지 마십시오.

의료 및 자동차 제조와 같은 산업은 재료와 프로세스 모두에 대해 엄격한 표준을 따릅니다. 재료 선택 단계에서 이러한 요구 사항을 간과하면 나중에 이를 수정하는 것이 매우 어려울 수 있습니다.


올바른 금형강을 선택하는 것이 단일 요인에 기초하여 결정되는 경우는 거의 없습니다. 이를 위해서는 제품 요구 사항, 처리 안정성, 예상 생산량 및 장기적인 신뢰성의 균형이 필요합니다.

XP 금형에서는 가정이 아닌 실제 도면과 실제 적용 조건을 기반으로 초기 단계에서 재료 선택을 항상 고객과 논의합니다.

당신이 작업 중이라면커넥터 금형또는 다른 정밀 금형 프로젝트를 진행하고 가공이 시작되기 전에 재료 옵션을 검토하고 싶으시면 언제든지 문의해 주세요.

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Tony@xpmold.com
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