トラブル発生防止のための金型材、加工、熱処理、メンテナンスの留意点

摘要

ダイカスト金型は多量生産品のダイカスト鋳造にとって重要な「工具」であると同時に、操業過程での熱交換機の役割を担っている。ダイカスト金型の品質安定性や長寿命化の課題は古くから議論されているが、操業過程で発生する問題点の改善や対策には非常に複雑なメカニズムをとるために今日でも不明な点が多い。ダイカスト鋳造過程で、金型が最終の目的数量までトラブルなく継続的に操業できれば、鋳造製品の精度や安定な品質が維持され、効率的で生産性の高い製造が可能になる。一方、金型に問題が発生すると、鋳造機の稼働中断（チョコ停）、金型補修、メンテナンス、取付け調整および製品の修正加工などによる工数の増加、生産性の低下を引き起こして高品質な製品を生産することが難しくなる。今日の金型加工は、2.5次元·3次元CAD/CAM加工およびCAEによる湯流れ解析や温度分布·熱応力解析など、金型の形状部位における事前評価や解析·予知などから操業過程でのトラブル発生予測や改善、対策を行っている。また近年、従来の経験知や多くの事例に基づき、AI技術を用いた工程改善や経費削減策なども検討されている。本稿では金型の加工や熱処理、操業過程で発生する各種トラブルの要因と、安定性の高い金型製作を行うための留意点を述べる。