スリーブ・分流子の溶損対策に。低温深層窒化処理（Low Temperature Deep Nitriding）
有効硬化層140μ以上の深層窒化処理を最短2日で対応、早く深くのニーズに毎日対応します！
ダイカスト製品の品質や生産性を左右する重要部品の一つが、スリーブ（ショットスリーブ）と分流子（ランナー・スプレッダー）です。
これらの部品は、高温の溶湯が繰り返し接触する極めて過酷な環境で使用されるため、摩耗や焼付きだけでなく、「溶損（ようそん）」による寿命低下が大きな課題となっています。
その対策として広く採用されているのが窒化処理です。
しかし、「窒化処理をしているのに思ったより早く溶損してしまう」「処理後に変形が出てしまう」「納期が長く、交換計画が立てにくい」といったお悩みを抱えるお客様も少なくありません。
山崎化学エイチ・テイ株式会社では、このような課題に対し、500℃以下の低温域で処理する独自の深層窒化技術をご提供しています。
従来の窒化処理とは異なるアプローチにより、ダイカスト用スリーブ・分流子のさらなる長寿命化を目指します。
ダイカスト用スリーブ・分流子はなぜ傷むのか
ダイカストでは、アルミニウムや亜鉛などの溶湯が高温・高速・高圧で金型へ射出されます。
その際、最初に過酷な環境へさらされるのがスリーブや分流子です。
これらの部品には、
- 高温溶湯との繰り返し接触
- 急激な加熱・冷却
- 溶湯による侵食
- 摩耗
- 焼付き
- ヒートチェック
など、さまざまなダメージが加わります。
特にアルミダイカストでは、溶湯が金属表面を徐々に侵食していく「溶損」が寿命を左右する大きな要因になります。
窒化処理は万能ではない
ダイカスト部品では、耐摩耗性や耐焼付き性向上のために窒化処理が広く採用されています。
窒化処理は非常に優れた表面改質技術であり、多くの実績があります。
しかし、用途によっては課題が残るケースもあります。
例えば、
- 有効硬化層が比較的浅い
- 高温環境で硬化層が早く消耗する
- 溶損が想定より早く進行する
という事例です。
特にスリーブや分流子では、表面だけではなく、その下の硬化層の厚みが寿命に大きく影響します。
有効硬化層が浅い場合、硬化層が消耗すると母材が露出し、そこから急速に摩耗や溶損が進行することがあります。
そのため、ダイカスト用途では「表面硬度」だけでなく「有効硬化層深さ」も重要な性能指標となります。
山崎化学のダイプロテクト（低温深層窒化）とは
山崎化学エイチ・テイでは、ダイカスト用途に適した独自の窒化条件を採用しています。
その特長は、
500℃以下の低温域で処理を行うことです。
一般的なガス窒化では、550〜580℃前後で処理されるケースが多くあります。
もちろん、この処理方法も長年の実績があり、多くの用途で高い効果を発揮しています。
一方で、高温処理には用途によって次のような影響が生じることがあります。
- 熱による寸法変化
- 変形のリスク
- 母材硬度の低下
- 焼戻し軟化
- 後加工が必要になるケース
高精度なダイカスト部品では、こうした影響をできるだけ抑えたいというニーズも増えています。
表層硬度960HV、有効硬化層深さ140μmを実現
山崎化学エイチ・テイのダイプロテクト低温深層窒化処理（Low Temperature Deep Nitriding）では、
- 表層硬度：約960HV
- 有効硬化層深さ：約140μm
を実現しています。
ダイカスト用途では、この「深い硬化層」が大きなメリットになります。
表面だけを硬くするのではなく、その下まで十分な硬化層を形成することで、
- 摩耗の進行を抑える
- 溶損の進行を遅らせる
- 長期間性能を維持する
ことが期待できます。
硬化層に余裕があることで、過酷な環境下でも安定した性能を発揮しやすくなります。
500℃以下だから母材特性を維持しやすい
低温処理のもう一つのメリットが、母材への熱影響を抑えられることです。
ダイカスト用スリーブや分流子には、
- SKD61
- DH31
- DAC
- その他熱間工具鋼
などが多く使用されています。
これらは適切な熱処理によって靭性と硬度のバランスが取られています。
高温で再加熱すると、
- 母材硬度低下
- 強度低下
- 靭性変化
につながる場合があります。
500℃以下で処理することで、これらの影響を抑えながら窒化層を形成できる点は、大きな特長の一つです。
最短2日対応で生産計画を止めない
もう一つ、多くのお客様から評価いただいているのが納期です。
一般的な窒化処理では、
搬入から出荷まで約1週間程度かかることも珍しくありません。
もちろん、処理条件や品質管理を考えると必要な時間であり、多くの窒化処理メーカー様が高品質な処理を提供されています。
一方で、
「設備停止期間を短くしたい」
「予備部品を減らしたい」
「急ぎで交換したい」
というご要望も少なくありません。
山崎化学エイチ・テイでは、
最短2日での処理対応が可能です。
この短納期対応により、
- 生産停止時間の短縮
- 予備品在庫の削減
- メンテナンス計画の柔軟化
など、お客様の生産性向上にも貢献しています。
従来の窒化処理を否定するものではありません
ここでお伝えしたいのは、
従来の窒化処理が優れていないということでは決してありません。
一般的なガス窒化は、多くの金型・機械部品で長年採用されている非常に優れた表面処理技術です。
用途によっては、従来の窒化処理が最適なケースも数多くあります。
しかし、ダイカスト用スリーブや分流子のように、
- 溶損を少しでも遅らせたい
- 母材硬度を維持したい
- 寸法変化を抑えたい
- 深い硬化層が欲しい
- 短納期で対応してほしい
という用途では、新しい選択肢として山崎化学エイチ・テイの低温深層窒化をご検討いただく価値があります。
ダイカスト金型の課題解決は山崎化学エイチ・テイへ
山崎化学エイチ・テイ株式会社は、埼玉県を拠点に関東エリアのお客様へ窒化処理・熱処理・エジソンハード処理をご提供しています。
ダイカスト金型やプラスチック金型、機械部品など、それぞれの用途に合わせた最適な処理条件をご提案し、「長寿命化」「短納期」「高品質」の実現を目指しています。
スリーブや分流子の寿命にお悩みの方、従来の窒化処理では改善しきれなかった課題をお持ちの方は、ぜひ一度ご相談ください。
500℃以下の低温処理、表層硬度960HV、有効硬化層深さ140μm、そして最短2日の短納期。
山崎化学エイチ・テイは、ダイカスト業界のさらなる生産性向上と金型寿命の延長に貢献する新しい窒化処理をご提案します。
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