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为塑料成型选择正确的工具材料变得越来越困难。鉴于激烈的竞争以及原材料成本的上涨，模具材料的价格不断上涨，因此在选择模具材料时进行选择性选择变得越来越重要。可以做些事情来帮助模具制造商为手头的应用做出最佳选择，而这些事情并不仅仅是看每磅价格。

但是为了做到这一点，模具制造商必须考虑其他因素。这始于模具制造周期的开始，因为正在提议要制造的零件。模具设计要考虑的主要领域包括：

在所有这些领域都可以节省成本，但是在本次讨论中，将解决合金的四个领域：

1. 新型高硬度基体合金
2. 导热合金
3. 耐腐蚀材料
4. 预硬化合金

在每种情况下，这些合金带来的好处都大大超过了模具材料的成本。

1.高硬度基体合金

在模具材料的一项激动人心的发展中，现在有可用的工具钢牌号可以替代S7，H13，并且在需要耐磨性的情况下可以用涂层代替A2，D2和M2类型。但是这些钢种带来的优势是，它们可以在50 HRC至62 HRC的范围内使用，并且在需要更高耐磨性的情况下，可焊接，可抛光至高水平，可变形和可涂覆。

这些材料具有非常高的韧性，还具有导热系数超过H13的优点，因此可以缩短循环时间。这些等级替代了过去的冷作等级，这些等级只能通过低温回火来达到其机械性能，而低温回火不能提供良好的可焊接性，400oF以上的氮化或PVD涂层。它们的高抛光性和可织构性归因于采用高科技重熔工艺获得的出色的基体均匀性。

2.导热合金

铜合金已经问世了几年，以解决减少循环时间和零件重现性的需求，并且特别用于塑料停留时间最长的型芯。铜铍合金的硬度范围为30-40 HRC。此外，还有一种铜镍合金可以达到30 HRC的硬度，这在典型的P20范围内。该等级带来的优势是，在该硬度范围内，其导热系数超过了其他铜合金以及铝的导热系数。该等级还具有抗磨损和抗腐蚀的功能。

3.设计和不锈钢合金

现在是重新考虑不锈钢合金的时候了。有一些新的不锈钢合金具有明显的优势：高抛光性，韧性等级在Premium H13范围内，最高可达50-52 HRC。这些合金将在模具的整个使用寿命内保持最小的返工或再抛光的需要的同时保持其耐腐蚀性，并且仍然提供耐用，高机械强度的模具这一事实值得仔细考虑。

过去限制不锈钢模具寿命的一个领域是使用锥形管塞。热处理的局限性，螺纹开槽时的加工问题，加捻后螺纹中产生的应力以及死区的腐蚀条件（对不锈钢造成点蚀）会导致这些区域开裂。新型的不锈钢以及可用于处理液压密封问题而无需将螺纹加工到模具材料中的塞子设计，可以将这种情况的敏感性最小化。

4.预硬模具材料

从钢材成本转移到制造技术，我们现在看到了机加工实践的发展，这使客户可以使用预先硬化到更高硬度范围的钢种。现在可以加工硬度等级在HRC 44-46之间的H13之类的钢种，在许多情况下甚至更硬。这样做的优点是，可以通过一种具有优异性能的方法对钢进行预硬化，因为当模具中的细节较少时，冷却速度会更快，并且裂纹敏感性也较小。钢的完整性得到提高，同时消除了对粗加工，消除应力和进行精加工的需求。这样可以节省时间和金钱，通常在执行热处理的阶段，时间限制很高。在这些时间限制下，拐角处会被切掉，并非总是进行热处理以优化钢的性能。可能无法完全完成回火，并且降低了冷却速度以保留更少的库存，这是因为模具制造商有较少的时间从良好，快速的淬火中取出运动所需的多余库存。

结论

有许多降低成本的方法与每磅模具材料的价格无关。为了向客户提供零件完整性和可靠性方面的最终目标，要制造出一种能够以合理方式提供所有这些东西的模具，就需要对设计标准，制造工艺和生产要求进行全面审查。提供了上次制造模具时所没有的新材料和方法，可以帮助最大程度地降低模具的总体成本。
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