Gli stampi sono realizzati con una varietà di materiali. In base alle condizioni di lavoro, agli scenari di utilizzo e ai requisiti prestazionali, possono essere principalmente suddivisi in tre categorie: materiali metallici, materiali non-metallici e materiali compositi. Di seguito sono riportate classificazioni specifiche e materiali comunemente utilizzati:
Materiali metallici (scelta tradizionale, adatta per alta-precisione e produzione di massa)
Stampo in acciaio
L'acciaio per stampi è il materiale per stampi più utilizzato. A seconda della sua applicazione, può essere suddiviso in tre categorie:
Acciaio per stampi per lavorazione a freddo: utilizzato per processi di formatura a temperatura ambiente come stampaggio a freddo ed estrusione a freddo, che richiedono elevata durezza e resistenza all'usura. I gradi comuni includono Cr12MoV, T10A e 9CrWMn.
Acciaio per stampi per lavorazione a caldo: adatto per ambienti di lavorazione ad alta-temperatura, come stampi per forgiatura a caldo e pressofusione, che richiedono una buona stabilità termica e resistenza alla fatica termica. I materiali tipici includono H13 (4Cr5MoSiV1) e 3Cr2W8V.
Acciaio per stampi in plastica: enfatizza la lucidabilità a specchio, la resistenza alla corrosione e la facilità di lavorazione. I materiali comunemente utilizzati includono P20 (3Cr2Mo) pre-indurito, acciaio a specchio S136 e 25CrNi3MoAl-indurente per invecchiamento.
Leghe dure: a base di carburo di tungsteno (WC), con l'aggiunta di leganti come il cobalto, possiedono durezza e resistenza all'usura estremamente elevate e sono comunemente utilizzate in applicazioni ad alta-usura come matrici per trafilatura e stampaggio a freddo. I modelli rappresentativi includono YG6, YG8 e YG15.
Metalli non-ferrosi e loro leghe
Leghe di alluminio: leggere e con buona conduttività termica, adatte per la prototipazione rapida e la produzione in piccoli-lotti, come la lega di alluminio pressofuso ZL101.
Leghe di rame: il bronzo al berillio (ZCuBe2) ha un'eccellente conduttività termica, adatto per il soffiaggio e stampi ad alta-lucentezza; le leghe di rame hanno anche una buona riproducibilità e resistenza alla corrosione.
Leghe di zinco: basso punto di fusione e basso costo, possono essere colate direttamente, adatte per stampi termoplastici, ma hanno scarsa resistenza alle alte-temperature.
Materiali non-metallici (adatti per scenari speciali o prototipazione rapida)
Silicone: buona flessibilità, adatto per replicare forme e parti complesse senza angoli di sformo; comunemente utilizzato per modelli prototipo e produzioni di prova-in lotti di piccole dimensioni.
Resina epossidica: replicata utilizzando uno stampo principale; basso costo, tempi di ciclo brevi e durata fino a diverse migliaia di pezzi; adatto per la produzione di lotti-medi.
Ceramica: resistente alle alte temperature; utilizzato in stampi per colata di precisione o ambienti di processo speciali.
Grafite: ha proprietà auto-lubrificanti, riducendo la resistenza alla sformatura; ampiamente utilizzato negli elettrodi per elettroerosione e negli-stampi ad alta temperatura.
