Milih logam kanggo gawe cetakan iku salah siji keputusan awal sing penting, sing bakal mangaruhi produksi kerja, kualitas bagean, umur perkakas, lan biaya. Milih sing paling apik gumantung marang pangerten babagan fitur alami saka macem-macem bahan lan nyelarasake karo syarat aplikasi. Saiki ayo bandhingake pesaing utama.
1. Baja Perkakas: Jawara Kinerja
Sifat-sifat: Terkenal amarga kekerasan ekstrem, fenomena resistensi ngilangi lapisan luar luar biasa, lan duwe kekuatan kompresi sing cukup. Kanthi perlakuan panas, sipat-sipat kasebut tambah kuat. Tahan bentuk ing tekanan lan panas dhuwur.
Kaunggulan: Daya tahan jangka panjang sing ora ketara ing produksi volume dhuwur, bisa digunakake karo komponen abrasif, cocog kanggo geometri rumit ing produksi jangka panjang lan butuh presisi dhuwur. Akeh kelas baja sing gampang diolah sadurunge dikekerasake.
Kekurangan: Biaya luwih dhuwur tinimbang bahan non-ferrous sacara umum. Konduktivitas termal ana ing antarane sedheng nganti rendah lan iki bisa uga mbutuhake desain saluran pangadem sing luwih maju. Kekuwatan kurang, utamane nalika kekerasan banget.
Paling Cocog Kanggo: Cetakan suntik insert produksi dhuwur, die cast (khusus inti lan rongga), blow, cetakan kompresi lan mati stamping lan tempa sing angel.
2. Aloi Aluminium: Raja Kecepatan lan Konduktivitas
Sifat-sifat: Jauh luwih entheng dibanding karo baja. Mempunyai konduktivitas termal dhuwur (biasane 4-5 kali luwih gedhe tinimbang baja perkakas) lan gampang diolah (ing kondisi keras), uga. Baja perkakas duwe resistensi nglawan aus lan kekerasan sing luwih rendah.
Kekuatan: Ngirangi wektu persiapan lan biaya kanthi drastis amarga proses pemesinan lan polesan luwih cepet. Semakin dhuwure disipasi panas, semakin cendhek wektu siklus lan bisa uga ningkatake kualitas bagean (kurang warpage, sink). Luwih gampang diganti lan dibenerake.
Kekurangan: Dheweke kurang kaku lan saéngga gampang aus, lecet, lan gampang rusak - ora cocog digunakake nglawan bahan sing banget abrasif, utawa volume dhuwur banget. Iki ngirangi tekanan penjepit lan ukuran/kakompleksane bagéyan ing kasus kekuatan sing luwih rendah.
Paling Cocog Kanggo: Prototipe, produksi volume cilik lan sedheng, komponen sing mbutuhake hasil permukaan sing sangat apik, sisipan nalika pangresikan bagéyan rumit, thermoforming, RIM (Reaction Injection Molding), aplikasi kanggo wektu persiapan perkakas cepet.
3. Aloi Tembaga (Tanpa Beryllium): Spesialis Termal
Sifat-sifat: Mempunyai konduktivitas termal paling apik dibanding logam cetakan umum (biasane 2-3 kali luwih gedhe tinimbang aluminium lan 8-10 kali luwih gedhe tinimbang baja perkakas). Tahan karat kanthi cukup apik lan kekerasan sing lumayan (bisa diolah panas).
Kekuatan: Kemampuan sing ora kaluputan ing ngilangake panas, banget migunani nalika nyoba ngontrol titik-titik panas sing masalah ing cetakan. Ngefisiensi wektu produksi lan akurasi bagean. Potensial kanggo hasil permukaan sing apik. Resistensi galling sing apik.
Kelemahan: Luwih keras lan tahan aus tinimbang baja perkakas, nanging ngurangi kagunan ing wilayah sing duwe aus dhuwur. Regane luwih larang tinimbang aluminium. Aluminium bisa uga luwih gampang diolah. Densitasé dhuwur.
Paling Cocok Kanggo: Umumé minangka sisipan (inti, rinci rongga, pin ejector) ing zona cetakan baja sing mbutuhake pembuangan panas dhuwur, utamane ing pencetakan injeksi, lan ing pengecoran mati. Penting kanggo ngatasi geometri sing angel didinginake utawa bahan sing ora tahan panas.
4. Aloi Tembaga (Alternatif Tanpa Berilium):
Sifat-sifat: Diwangun kanggo nyedhiyakake konduktivitas termal sing signifikan (nganti tingkat tembaga-berilium konvensional) tanpa risiko kesehatan saka berilium. Conto aloi kasebut yaiku tembaga-nikel-silikon, lan aloi tembaga-krom-zirkonium.
Kaunggulan: Konduktivitas termal sing apik kanthi kakuatan, kawetan lan resistensi kanggo aus sing luwih dhuwur dibandingkan paduan tembaga dhuwur tradisional. Proses mesin lan pangoposan sing kurang berbahaya.
Kekurangan: umume konduktivitas termal sedikit luwih rendah, sing mudhun dibandingkan karo paduan tembaga dhuwur murni utawa tembaga-berilium. Bisa uga regane larang. Kasedhiyan grade sing beda-beda bisa owah-owahan.
Panggunaan paling apik: Kanggo sisipan termal ing ngendi keamanan tanpa berilium uga dibutuhake, sarta tetep mbutuhake keseimbangan antara konduktivitas, kakuatan lan resistensi kanggo aus.
5. Baja Peralatan Premium (Metalurgi Serbuk - PM):
Sifat-sifat: Diproduksi liwat struktur mikro sing luwih halus lan seragam kanthi migunakake metode metalurgi serbuk canggih. Iki ngidini pencapaian kakuatan sing luwih dhuwur kanthi ketahanan lan resistensi aus sing jauh luwih apik dibanding baja peralatan sing diolah kanthi cara konvensional.
Kekuwatan: Kaseimbangan sing apik antara kaku, tahan banting, lan tahan aus. Gampang dipoles lan tahan retak utawa copot nalika digunakake kanggo rincian cilik utawa ing kondisi tekanan gedhe. Isotropi sing luwih apik (sama ing kabeh arah).
Kelemahan: Biaya bahan paling dhuwur dibandhingke opsi liyane. Baja PM sing dikerasake bisa luwih alon prosese lan mbuthuhake piranti khusus.
Paling Cocok Kanggo: Cetakan presisi dhuwur, angel diproses, digunakake kanggo ngasilake produk abrasif, produksi jangka panjang banget, cetakan kanthi fitur cilik sing rentan aus utawa copot, inti lan rongga sing kuat ing pengecoran die.
Faktor Pemilihan Utama:
Volume Produksi: Volume produksi akeh lan mbutuhake baja perkakas utawa baja PM supaya tahan. Volume cilik luwih cocog karo aluminium.
Bahan Produk: Bahan isi kaca, mineral (abrasif) mbutuhake ketahanan aus sing dhuwur (baja perkakas/PM). Konduktivitas dhuwur (tembaga / sisipan aluminium) migunani kanggo bahan sensitif panas.
Geometri & Kompleksitas Produk: Sisipan konduktivitas dhuwur angel didinginake. Dibutuhake kemampuan polesan dhuwur (baja cetakan/PM) kanggo rincian alus.
Tuntutan Wektu Siklus: Ngoptimalake siklus/jam mendorong panggunaan bahan konduktivitas dhuwur (tembaga/sisipan aluminium).
Anggaran: Aluminium bakal luwih murah ing biaya awal, nanging baja PM bakal luwih larang. Tetepakna total biaya kepemilikan (biaya bahan, mesin, umur panjang, jumlah siklus).
Kesimpulane:
Yen ana siji logam ideale kanggo cetakan, mesthi wae dudu iki. Baja alat menehi daya tahan sing durung tau ketemu ing jangka panjang. Aluminium duwe kaunggulan nalika nerusake kecepatan (pemesinan lan pangatusan) prototipe lan jumlah cilik. Sisipan bintang manajemen termal: paduan tembaga (tanpa berilium, khusus). Baja alat kelas dhuwur Dorong watesan kanggo panggunaan paling abot: piranti presisi kanthi kabebasan ekstrem. Seimbangake prioritas proyek sampeyan, khusus volume, bahan, tingkat kerumitan lan syarat pangatusan dibanding anggaran nganggo sipat bahan utama iki kanggo njupuk kaputusan paling apik ing babagan umur cetakan, kualitas bagean, lan efisiensi produksi.