💎 การเลือกใช้วัสดุทำแม่พิมพ์: เปรียบเทียบเกรดเหล็กแม่พิมพ์ยอดนิยม
การเลือกใช้วัสดุเหล็กสำหรับทำแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก (Mold Steel) เป็นการตัดสินใจที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อ อายุการใช้งานแม่พิมพ์, คุณภาพพื้นผิวชิ้นงาน, ต้นทุนการผลิต และ ความสามารถในการผลิต เกรดเหล็กที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ ได้แก่ P20, NAK80 และ H13 ซึ่งแต่ละชนิดมีคุณสมบัติเด่นที่แตกต่างกัน
ตารางเปรียบเทียบเกรดเหล็กแม่พิมพ์หลัก (P20, NAK80, H13)
| คุณสมบัติ | P20 (AISI P20) | NAK80 (NAK80) | H13 (AISI H13) |
| ประเภทหลัก | เหล็กชุบแข็งล่วงหน้า (Pre-Hardened Plastic Mold Steel) | เหล็กชุบแข็งล่วงหน้าและขัดเงาสูง (Pre-Hardened, High Polish, Age Hardening) | เหล็กสำหรับงานร้อน (Hot Work Tool Steel) |
| ความแข็ง (โดยประมาณ) | 28 - 32 HRC | 38 - 42 HRC | 40 - 52 HRC (หลังชุบแข็ง) |
| ความสามารถในการขัดเงา | ดี (ปานกลาง) | ยอดเยี่ยม (ทำผิว Mirror Finish ได้ดี) | ดี (ต้องการความระมัดระวัง) |
| ความสามารถในการแปรรูป | ดีมาก | ดี | ปานกลาง |
| ความต้านทานการสึกหรอ | ปานกลาง | ดี | สูง (ดีมากหลังชุบแข็ง) |
| ความต้านทานการกัดกร่อน | ต่ำ | ต่ำ | ต่ำ |
| การใช้งานหลัก | แม่พิมพ์ขนาดกลางถึงใหญ่, แม่พิมพ์ทั่วไป, การผลิตปานกลาง | แม่พิมพ์ความเที่ยงตรงสูง, ชิ้นงานผิวเงา, ชิ้นงานพลาสติกใส, ผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กถึงกลาง | แม่พิมพ์ที่ต้องรับความร้อนสูง (เช่น Hot Runner), แม่พิมพ์สำหรับพลาสติกที่มีใยแก้ว (Glass-filled) |
💡 การเลือกให้เหมาะกับวัสดุพลาสติก (Matching Steel to Plastic Material)
การเลือกเกรดเหล็กที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับปัจจัยหลัก 3 อย่าง: ปริมาณการผลิต (Production Volume), ความสวยงามของผิวชิ้นงาน (Surface Finish) และ ประเภทของพลาสติก (Plastic Type)
1. P20 (สำหรับงานทั่วไปและปริมาณปานกลาง)
เหมาะกับพลาสติก: ABS, PP, PE, PS, POM
เหตุผลที่เลือก: P20 เป็นตัวเลือกที่ประหยัดและสมดุลสำหรับแม่พิมพ์ที่คาดว่าจะมีปริมาณการผลิตในระดับกลาง และไม่ต้องการผิวเงาแบบกระจก (Mirror Finish) มีความสามารถในการแปรรูป (Machinability) ดีมาก ทำให้ลดต้นทุนและเวลาในการผลิตแม่พิมพ์
2. NAK80 (สำหรับงานผิวเงาและพลาสติกใส)
เหมาะกับพลาสติก: PC (Polycarbonate), PMMA (Acrylic), PS (Polystyrene)
เหตุผลที่เลือก: NAK80 มีความแข็งสูงกว่า P20 และมีความสามารถในการขัดเงา (Polishing) ให้เป็นผิวแบบกระจกได้ดีเยี่ยมโดยไม่ต้องชุบแข็งเพิ่มเติม จึงเหมาะสำหรับชิ้นงานที่ต้องการความสวยงามของพื้นผิวสูง เช่น เลนส์, ชิ้นส่วนเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เป็นมันวาว หรือชิ้นงานพลาสติกใส
3. H13 (สำหรับพลาสติกเสริมแรงและงานที่ใช้ความร้อนสูง)
เหมาะกับพลาสติก: PA (Nylon) ที่ผสมใยแก้ว (Glass-filled), PEEK, PPA หรือพลาสติกที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง
เหตุผลที่เลือก: H13 เป็นเหล็กสำหรับงานร้อน (Hot Work) ที่มีความทนทานต่อการสึกหรอ (Wear Resistance) และความแข็งแรงสูงมาก โดยเฉพาะหลังจากผ่านการชุบแข็ง เหมาะสำหรับพลาสติกที่มีสารเติมแต่งแข็ง เช่น ใยแก้ว (Glass Fiber) ซึ่งมีฤทธิ์กัดกร่อนและทำให้แม่พิมพ์สึกหรอเร็ว
| เกรดเหล็ก | P20, NAK80, H13, MoldSteel, เหล็กแม่พิมพ์พลาสติก, PreHardenedSteel |
| คุณสมบัติ | High Polish, Pre-Hardened, Wear Resistance, Tool Steel, ความแข็ง, การขัดเงา |
| การใช้งาน | Injection Molding, แม่พิมพ์ฉีดพลาสติก, พลาสติกเสริมใยแก้ว, พลาสติกใส, GlassFilledPlastic |
| การเปรียบเทียบ | การเลือกใช้วัสดุ, วัสดุทำแม่พิมพ์ |
ภาพรวมการเปรียบเทียบเกรดเหล็กแม่พิมพ์
ตารางเปรียบเทียบคุณสมบัติหลักของ P20, NAK80, H13
ภาพนี้เป็นตารางสรุปคุณสมบัติเด่นของเหล็กแต่ละเกรด เช่น ความแข็ง, ความสามารถในการขัดเงา, และการใช้งานหลัก
ตารางเปรียบเทียบคุณสมบัติหลักของ P20, NAK80, H13
ภาพนี้เป็นตารางสรุปคุณสมบัติเด่นของเหล็กแต่ละเกรด เช่น ความแข็ง, ความสามารถในการขัดเงา, และการใช้งานหลัก
