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기구설계

금형 코어 재질의 종류별 특장점

by 네오지 2025. 4. 26.

금형 코어는 제품의 내부 형상을 결정하는 핵심 부품으로, 사용 목적과 생산 환경에 따라 다양한 재질이 선택됩니다. 주요 재질별 특장점을 정리하면 다음과 같습니다.

 

1. 강재(일반 금형강, 프리하든강, 열처리강)

재질명주요 특장점용도 및 비고
KP1, KP4, KP4M 가공성 우수, 경제적, 내마모성 양호, 균일한 경도, 변형 적음 범용 금형, 베이스, 자동차 부품 등
P20 인성·내마모성 우수, 저렴, 질화로 수명 향상 플라스틱 금형에 널리 사용
738, 738H P20 대비 개선된 내구성, 긴 수명 일반 플라스틱 금형
SKD61 내열성, 내마모성, 열충격 강함, 고경도(HRC 40~50), 열처리 필요 다이캐스팅, 열간 단조 금형
SKD11 고경도(HRC 58 이상), 내마모성 우수, 프레스 금형에 적합, 가공성은 다소 떨어짐 프레스, 냉간 단조, 칼날 등
DC53 SKD11 대비 고온 인성·경도 개선, 정밀 금형에 적합 펀치, 다이스, 게이지 등
 
  • 장점: 강도와 내마모성이 높아 반복 사용에 적합하고, 가격이 비교적 저렴하며, 다양한 가공에 대응 가능
  • 단점: 일부 고경도 재질은 가공성이 떨어지거나 열처리 과정에서 변형 우려가 있음.

2. 프리하든강 (예: KP4M, NAK80 등)

재질명주요 특장점용도 및 비고
KP4M 적당한 가공성, 내구성, 내식성, 저렴, 프리하든(HRC 45) 일반 몰드, QDM 제작 등
NAK80 우수한 경면성, 방전가공성, 연마성, 내식성, 프리하든(HRC 48), 고광택 가능 경면 몰드, 투명·광택 제품 금형
스타박스 경면성·내식성·내구성 뛰어남, PVC 등 염소계 플라스틱에 적합, 고가, HRC 53 고급 금형, 내식성 요구 환경
 
  • 장점: 열처리 없이 바로 사용 가능, 경면성·방전가공성 우수, 내식성 뛰어남
  • 단점: 가격이 다소 높을 수 있음(특히 고급형).

3. 구리 및 구리 합금(순동, 베릴륨동, 인청동 등)

재질명주요 특장점용도 및 비고
순수 구리 최고의 열전도성·전기전도성, 표면 품질 우수, 가공성 뛰어남 정밀 부품, 표면 품질 중시 제품
베릴륨 동 강도·경도·내마모성 우수, 열전도성도 높음, 고가 고정밀·고내구성 금형
인청동 내식성·내마모성 우수, 스프링 등에도 사용 내식성 요구 부품
 
  • 장점: 열전도성이 매우 뛰어나 냉각 효율이 높고, 표면 품질이 우수함. EDM 등 특수 가공에 적합
  • 단점: 강도가 낮아 변형·마모에 취약, 가격이 강재보다 비쌈.

4. 스테인리스 계열(예: STAVAX, S136 등)

재질명주요 특장점용도 및 비고
STAVAX 내부식성·내마모성·경면성 우수, 냉각수 부식 문제 해결 위생·투명·광택 제품 금형
S136 STAVAX와 유사, 내식성·경면성 우수 고급 플라스틱 금형
 
  • 장점: 내부식성 뛰어나 냉각수 부식 걱정 없이 장기간 사용 가능, 표면 품질 우수
  • 단점: 가격이 높고, 가공성이 일반 강재 대비 다소 떨어질 수 있음.

5. 기타 특수강 및 합금강

  • SKS3: 합금 공구강, HRC 58 이상의 고경도, 프레스 받침판 등에 사용
  • 고속도 공구강(SKH51 등): 절삭성·내마모성 우수, 특수 절삭 공구에 적합

정리

금형 코어 재질은 제품의 요구 특성(강도, 내마모성, 경면성, 내식성, 냉각성능 등), 생산량, 가공 방법, 예산 등을 종합적으로 고려하여 선택합니다.

  • 강재 코어: 경제성, 내구성, 범용성
  • 프리하든강/NAK80: 고광택, 경면성, 내식성, 방전가공성
  • 구리/합금 코어: 냉각 효율, 표면 품질, 정밀성
  • 스테인리스 계열: 내부식성, 위생, 고광택

각 재질의 특장점을 파악하여 용도에 맞는 최적의 금형 코어 재질을 선택하는 것이 제품 품질과 생산성에 직접적인 영향을 미칩니다.