鋳造は,高精度で複雑な幾何学を持つ金属部品の製造のために最も一般的に使用される製造プロセスの一つです.自動車,航空宇宙,電子機器このブログでは,鋳造プロセス,その種類,利点,および応用について詳しく説明します.金属部品の大量生産に最適なソリューションである理由を理解するのに役立ちます.
ダイカスティングとは
鋳造は金属鋳造プロセスで,溶融した金属が高圧で模具 (模具として知られる) に注入され,部品または製品を作成する.型式 は 通常 鉄製 で,高温 や 圧力 に 耐える よう 設計 さ れ て い ます金属が冷却され固まったら,部品は加工および組み立てのために準備ができて,模具から投げ出されます.
この方法は,薄い壁,高度な寸法精度,滑らかな表面の複雑な形状を作成するために特に人気があります.精度 と 速度 の 高い 量 の 生産 に 使える 理想 的 な 鋳型一貫性と効率性が不可欠な分野です
鋳造 は どの よう に 行なわ れる か
鋳造過程には,いくつかの重要なステップが含まれます.
1.菌類の準備: 模具は高品質の鋼材から作られ,通常は最終部品の形に一致する空洞があります.模具は典型的には2つの部分 (コアと空洞) の模具です.部品の複雑さに応じて より多くのコンポーネントを持つことができます.
2.金属 の 融解: 金属 (通常 アルミ,亜鉛,マグネシウム,銅合金) は,液体 に なる まで 炉 で 溶かさ れ ます.溶融 し た 金属 は 適 な 温度 に 温め られ,模具 に 流れる よう に し なけれ ば なり ませ ん.
3.インジェクション: 溶融 し た 金属 は ポンプ や 水力 システム を 用い て 高圧 の 中 に 投射 さ れ ます.この 方法 に よっ て,金属 が 模具 の 各 角 を 満たし,複雑な 細部 が 捉え られ ます.
4.冷却: 金属 が 注入 さ れ た 後,模具 の 中 で 冷却 し,固まる よう に する.冷却 は,模具 の 中 で 水 や 空気 の 道 を 用い て 早く 硬化 する よう に する こと が でき ます.
5.放出する: 金属 が 固まっ た 後,模具 を 開き,その 部品 を 模具 から 放出 する.その後,模具 は 次 の サイクル に 備え られ ます.
6.仕上げ: 鋳造部品は,最終的な望ましい品質を達成するために,トリミング,加工,磨き,またはコーティングなどの後処理ステップを必要とします.
鋳造 の 種類
鋳造には熱室,冷室,圧縮鋳造の3つの主要な種類があります.
1.熱室型鋳造
熱室鋳造では,金属は機械そのものの部分である炉から模具に注入されます. 溶融金属は注射のために常に利用できます.溶融点が低い金属に最適になる効率的で迅速で,高生産性と一貫した結果を提供します.
最適:亜鉛,鉛,および低溶融点合金
2.冷室型鋳造
冷室型鋳造では,溶融金属は,まず鋳型に注入される前に別々の室に注入される.この方法は,通常,高溶点金属に使用される.アルミなどメタルは注射過程で炉と直接接触していないため,この方法は,高温金属に適しており,炉を損傷します..
アルミ,マグネシウム,銅合金に最適
3.圧縮鋳造 (圧縮鋳造による圧縮鋳造)
圧縮鋳造は,模具に注入された後に,鋳型の穴に溶融金属に圧力をかけることで,より密度が高く,均質な部分が生成されます.孔隙を最小限に抑え,機械性能を向上させる高強度素材を必要とする部品に使用されます
最適: より強い強度と密度を必要とする部品
鋳造 の 利点
圧縮鋳造は多くの利点があり,大量生産のための人気の選択肢となっています.
1.高い 精度 と 一貫性: 圧迫鋳造は高度な精度で,通常は ±0.1〜±0.5mmの許容範囲があります.この方法 は,他の 方法 で 達成 する 困難 な 複雑 な 細部 と 複雑な 幾何 形 を 備える 部品 を 製造 する こと を 可能にする.
2.急速 な 生産 サイクル: 模具 が 準備 さ れ た とき に,鋳造 機 で 大 量 の 部品 を 迅速 に 生産 する こと が でき ます.部品 の サイズ や 複雑さ に かかっ て サイクル 時間 は 15~60 秒 まで 短く あり ます.大量生産に最適化.
3.大量 に 対応 する ため の 費用 効果: 圧縮鋳造は,大量生産の際に経済的な選択肢です.部品を大量に迅速かつ一貫して生産する能力により,長期的にコスト効率が高くなります.
4.滑らかな表面仕上げ: 鋳造に用いられる高圧により,表面が滑らかに仕上げられ,通常は最小限の後処理が必要です.これは,美学的に愉快なまたは機能的な表面を持つ必要がある部品のために理想的になります.
5.物質 的 な 多様性: 圧迫 鋳造 は アルミ,亜鉛,マグネシウム,銅,合金 など,様々な 金属 で 用い られ ます.部品の要求に基づいて材料を選択する柔軟性.
6.強く 耐久 する: 型式 鋳造 部品 は,通常,強さ,硬さ,耐磨性 など,優れた 機械 特性 を 備えています.これ は,耐久性 が 必須 な 用途 に 理想 的 な もの に なり ます.
鋳造 の 応用
ダイカスタイリングは,高精度,高性能部品を作成するために,幅広い産業で使用されています. いくつかの一般的な用途には,以下が含まれます:
自動車: 圧迫鋳造は,高強度と正確な寸法を必要とするエンジンブロック,トランスミッションケース,車輪などの部品を作成するために使用されます.
航空宇宙: 軽量で高強度な部品であるタービンブレード,ブレーケット,ハウジングは,しばしば鋳造を用いて作られています.
消費電子機器: スマートフォン の フレーム,ノートPC の 機体,電子機器 の 箱 など,多くの 消費者 製品 は 耐久性 と 精度 を 確保 する ため,鋳造 を 用い て 製造 さ れ ます.
産業用機器: 製造 及び 建設 機器 に 用い られる 機械 部品,歯車,および 収納 器具 は,耐久性 と 耐磨性 を 確保 する ため に,しばしば 鋳造 式 に 鋳造 さ れ て い ます.
家庭用品: 家電,ハードウェア,家電の部品など,家用製品の一部は耐久性と精密な製造を保証するために,鋳造を用いて作られています.
課題 と 考慮
圧迫鋳造 は 汎用 的 で 効率 的 な プロセス で ある が,それ に 関する 課題 も あり ます.
1.初期 ツール 費用: 特に複雑な部品では,模具や模具を作るコストが高くなります.生産量によって初期コストが正当化できる場合,高容量の生産回路に適した鋳造です..
2.材料の選択肢が限られている: 圧縮鋳造は,主にアルミ,亜鉛,マグネシウムなどの非鉄金属に適しています. 溶融点が高い鋼や鉄などの鉄金属には理想的ではありません.
3.毛孔性: 高精度にもかかわらず,圧迫鋳造は,時には,特に低流動性のある金属の部品に孔隙を生むことがあります.これは適切なプロセス制御で最小限に抑えることができますが,依然として高ストレスアプリケーションの潜在的な問題です.
結論
鋳造は,幅広い産業で高品質で精密な金属部品を製造するために使用される不可欠な製造プロセスです.急速な生産サイクルと素材の多用性初期ツールコストが高くなる一方で大規模な生産回数での圧縮鋳造のコスト効率は,一貫性を求める製造者にとって貴重なプロセスになりますその部分の強さと効率性です
製造者が自動車部品や航空宇宙部品,消費電子機器.
