Thép Công Cụ Maraging 1.2709 Nikon SLM Solutions – Cho Khuôn Ép Nhựa

Thép công cụ Maraging 1.2709 Nikon SLM Solutions là vật liệu hiệu suất cao dành cho công nghệ in 3D kim loại SLM/L-PBF, nổi bật với độ bền, độ cứng và độ dai cao sau hóa già. Với độ bền kéo trung bình lên tới 1.980 MPa, 1.2709 đặc biệt phù hợp để sản xuất mold insert, khuôn ép nhựa, khuôn đúc áp lực và các tooling phức tạp bằng Additive Manufacturing.

Kết hợp 1.2709 với công nghệ SLM còn mở ra khả năng tích hợp kênh giải nhiệt conformal cooling trực tiếp bên trong khuôn. Kênh làm mát có thể bám sát biên dạng cavity thay vì bị giới hạn bởi các đường khoan thẳng, giúp kiểm soát nhiệt đồng đều hơn, rút ngắn cooling time và tăng năng suất ép phun. Nikon SLM Solutions hiện xem đây là một trong những ứng dụng trọng tâm của Additive Manufacturing trong ngành tooling.

2. Thành Phần Và Cơ Tính Của Thép Maraging 1.2709

Theo Material Data Sheet 2026-04.1 của Nikon SLM Solutions, 1.2709 đáp ứng ASTM A646 / M300 với thành phần hóa học như sau:

Đặc tính bột:

Bột dạng cầu với dải kích thước 10-45 µm hỗ trợ quá trình tạo powder bed đồng đều trong công nghệ SLM/L-PBF và được Nikon SLM Solutions qualification cùng các bộ parameter dành riêng cho 1.2709.

Với bộ SLM®280 Prime 50 µm, cơ tính của mẫu Machined thay đổi rõ rệt sau quá trình aging:

Độ cứng Vickers trung bình tăng từ 339 HV10 ở trạng thái chưa xử lý nhiệt lên 572 HV10 sau aging.

Với bộ Productivity 60 µm, cơ tính sau AGE còn đạt tensile strength trung bình 1.975 MPa theo phương Horizontal và 1.980 MPa theo phương Vertical, đồng thời yield strength đạt tới 1.920 MPa.

Nikon SLM Solutions sử dụng quy trình aging ở 500°C ± 10°C trong 6 giờ, sau đó làm nguội chậm trong lò với tốc độ 2°C/phút đến 300°C trước khi tiếp tục làm nguội trong không khí.

📄 Tải Material Data Sheet 1.2709 – Nikon SLM Solutions

3. Độ Bền Gần 2.000 MPa Và Độ Cứng Cao Sau Hóa Già

Khả năng tăng mạnh cơ tính sau aging là một trong những lợi thế nổi bật nhất của thép maraging 1.2709.

Ở bộ SLM®280 Prime, tensile strength trung bình của mẫu Horizontal tăng từ 1.190 MPa lên 1.920 MPa sau hóa già, trong khi yield strength tăng từ 960 MPa lên 1.840 MPa. Độ cứng đồng thời tăng từ 339 lên 572 HV10.

Tổ hợp cơ tính này đặc biệt phù hợp với các mold insert và tooling phải liên tục chịu áp lực, tải cơ học và chu kỳ nhiệt trong quá trình sản xuất.

Đối với khuôn ép nhựa, độ cứng cao hỗ trợ khả năng duy trì geometry và bề mặt làm việc qua nhiều chu kỳ ép. Độ bền cao tạo nền tảng cho các insert có hình học phức tạp và thành mỏng hơn tại những vị trí cần đưa kênh giải nhiệt đến gần cavity.

Trong die casting, 1.2709 cũng được Nikon SLM Solutions sử dụng cho die casting mold insert. Trang ứng dụng tooling của hãng hiện công bố trực tiếp một mold insert bằng 1.2709 với layer thickness 40 µm, cho thấy vật liệu đã được triển khai thực tế trong nhóm ứng dụng khuôn đúc.

Khả năng heat treatment sau in còn phù hợp với workflow sản xuất khuôn, nơi insert có thể được in gần với geometry cuối, hóa già để đạt cơ tính mục tiêu, sau đó tiếp tục machining và polishing các bề mặt yêu cầu độ chính xác cao.

4. Ứng Dụng 1.2709 Trong Khuôn Ép Nhựa, Die Casting Và Tooling

Khuôn ép nhựa là một trong những ứng dụng khai thác rõ nhất lợi thế của 1.2709 khi kết hợp với Additive Manufacturing.

Với machining truyền thống, kênh làm mát khuôn thường được tạo bằng các lỗ khoan thẳng. Geometry của kênh vì vậy bị giới hạn và khó duy trì khoảng cách tối ưu với những bề mặt cavity có hình dạng phức tạp.

SLM/L-PBF cho phép chế tạo mold insert 1.2709 với kênh conformal cooling chạy theo chính biên dạng của sản phẩm. Khoảng cách giữa kênh và bề mặt khuôn có thể được kiểm soát tốt hơn, giúp nhiệt được lấy ra đồng đều tại các vùng hotspot.

Giá trị này đã được Nikon SLM Solutions chứng minh trong ứng dụng thực tế với ABB. Các tooling insert bằng 1.2709 được sản xuất bằng SLM với sáu thiết kế kênh làm mát khác nhau và đạt độ cứng mục tiêu 54 HRC sau heat treatment.

Trong thử nghiệm, conformal cooling giúp cooling time của TPE giảm từ khoảng 30 giây xuống còn khoảng 6 giây, tương đương giảm 80%. Tổng cycle time giảm từ 60,5 giây xuống 14,7 giây – ngắn hơn khoảng 75% so với insert ban đầu. Hệ thống làm mát đồng đều hơn cũng giúp giảm sản phẩm lỗi.

Đối với sản xuất hàng loạt bằng injection molding, việc rút ngắn vài giây trong mỗi cycle có thể được nhân lên qua hàng chục nghìn hoặc hàng triệu sản phẩm. Đây là lý do conformal cooling trở thành một trong những ứng dụng thương mại rõ ràng nhất của metal Additive Manufacturing trong ngành khuôn.

Trong die casting, 1.2709 được sử dụng cho mold insert cần độ bền và độ cứng cao kết hợp internal cooling geometry phức tạp. Nikon SLM Solutions cũng xác định die casting mold insert là một application trực tiếp của vật liệu trong tooling.

Ngoài khuôn ép nhựa và khuôn đúc áp lực, 1.2709 phù hợp với tool insert, cutting tool, manufacturing equipment và nhiều tooling hiệu suất cao khác. Vật liệu còn mở rộng sang các component aerospace và automotive yêu cầu excellent strength.

5. Máy In 3D Nikon SLM Solutions Cho Thép 1.2709

MDS hiện hành của Nikon SLM Solutions công bố parameter 1.2709 trên cả nền tảng SLM®280 và NXG.

SLM®280 Precision 30 µm được phát triển cho những component có geometry phức tạp và yêu cầu độ phân giải cao. Parameter này tương thích SLM®280 2.0 và SLM®280 Production System sử dụng laser 400 W.

Prime 50 µm tăng theoretical system build rate lên 30,6 cm³/h trong khi đạt minimum relative density 99,9%. Đây cũng là bộ parameter có dữ liệu cơ tính đầy đủ ở cả trạng thái NHT và sau AGE, với tensile strength trung bình lên tới 1.955 MPa.

Productivity 60 µm đưa theoretical build rate lên 49,2 cm³/h và đạt tensile strength trung bình tới 1.980 MPa sau aging, phù hợp với các chương trình sản xuất ưu tiên throughput cao hơn.

Ở quy mô sản xuất lớn hơn, Nikon SLM Solutions đã có NXG Prime 50 µm cho NXG XII 600 và NXG 600E sử dụng laser 1.000 W. Material Data Sheet công bố minimum relative density 99,8% cùng cơ tính sau AGE lên tới 1.975 MPa tensile strength theo phương Horizontal.

Danh mục parameter từ SLM®280 đến NXG giúp 1.2709 mở rộng từ các mold insert và tooling riêng lẻ đến những chương trình Additive Manufacturing cần năng suất cao hơn.

→ Xem toàn bộ dòng máy in 3D kim loại Nikon SLM Solutions

6. Mua Thép Maraging 1.2709 Nikon SLM Solutions Tại Vinnotek

Liên hệ Vinnotek để nhận báo giá thép Maraging 1.2709 10-45 µm và giải pháp in 3D kim loại cho khuôn có kênh giải nhiệt conformal cooling.