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다이캐스팅은 금속 부품을 제조하기 위한 가장 유연하고 혁신적인 제조 기술 중 하나입니다. 기어, 자물쇠, 자동차 및 오토바이 부품의 여러 구성 요소는 다이캐스팅으로 제조됩니다. 용도에 따라 다이캐스팅 공정을 선택한다면 장단점을 미리 파악하는 것이 가장 좋습니다.
이 기사에서는 다이캐스팅의 장점과 단점에 대해 자세히 알아볼 것입니다. 또한 최선의 선택을 하는 데 도움이 되도록 다른 일반적인 제조 기술과 비교합니다.
다이 캐스팅은 원하는 모양을 만들기 위해 극한의 온도와 압력 조건에서 용융 금속과 합금을 강철 주형으로 만드는 제조 공정입니다. 다이캐스팅 공정은 플라스틱 사출 성형 공정과 매우 유사합니다. 그러나 알루미늄, 아연, 구리, 마그네슘 등과 같이 융점이 낮고 유동성이 높은 비철금속에 주로 사용됩니다.
다이캐스팅 기계에는 핫챔버 다이캐스팅 머신과 콜드 챔버 다이캐스팅 머신의 두 가지 유형이 있습니다.
고온 챔버 주조 기계에는 금속을 용융 상태로 가열한 후 성형을 위해 금형으로 옮기는 가열로가 내장되어 있어 사이클링 생산을 가속화할 수 있습니다. 대조적으로, 저온 챔버 기계에서는 금속 가열이 별도의 용광로에서 발생합니다.
고온 챔버 기계는 아연, 구리 및 납과 같은 녹는점이 낮은 금속 합금을 주조합니다. 반면에, 저온 챔버 기계는 높은 용융 온도 금속 및 내식성을 위해 선호됩니다. 따라서 공정을 위해 선택한 재료에 따라 사용할 기계가 결정됩니다.
다이캐스팅 공정에 대한 간략한 이해 후 장점과 단점에 대해 알아보겠습니다. 그러나 먼저 아래와 같이 간단한 요약을 합니다.
| S/N | 장점 | 단점 |
| 1 | 높은 생산 효율성을 제공합니다. | 주사위 비용이 비쌀 수 있습니다. |
| 2 | 고정밀 표준이 요구되는 얇은 벽 부품 및 내부 부품을 쉽게 생산할 수 있습니다. | 대형 부품을 제작할 때 제조상의 어려움을 겪습니다. |
| 3 | 미세한 결정 구조와 우수한 기계적 특성을 가진 부품을 생산합니다. | 철금속 및 녹는점이 매우 높은 금속 합금에는 적합하지 않습니다. |
| 4 | 특히 대량 생산을 위한 경제적인 제조 공정. | 가스 트랩을 일으키기 쉬우며 주물의 다공성을 유발합니다. |
| 5 | 제조된 부품의 표면 마감이 우수하기 때문에 후처리 작업 비용이 저렴합니다. | 부품의 복잡성에 따라 사이클 제작에 시간이 오래 걸릴 수 있습니다. |
Aluminun 다이캐스팅은 복잡한 모양의 가벼운 부품을 제조할 수 있지만 강도 대 중량비가 우수하여 다른 금속 성형 주물 및 인베스트먼트 주물보다 우위에 있습니다. 알루미늄 합금으로 된 다이캐스팅 부품은 두께가 0.5mm만큼 낮을 수 있습니다. 아연으로 만든 주물 부품의 벽 두께는 0.3mm까지 낮을 수 있습니다.
다이캐스팅 제품은 기계적 특성이 뛰어납니다. 액체 금속이 고압에서 응고됨에 따라 제품은 미세하고 조밀하며 결정질로 보입니다. 다이캐스팅 부품은 높은 경도와 강도로 단단합니다. 또한 내구성과 전도성이 향상되었습니다.
다이캐스팅은 내구성과 치수 정확도가 높은 부품을 생산합니다. 열악한 조건에 노출된 경우에도 부품은 시간이 지남에 따라 치수 정확도를 유지합니다. 결과적으로 다이캐스팅은 높은 수준의 정밀도와 정확성을 요구하는 기계의 복잡한 내부 부품을 제조하는 데 사용됩니다.
다이캐스팅은 다른 주조 공정보다 더 엄격한 공차를 유지합니다. 즉, 부품은 최소한의 변형으로 생산됩니다. 다이캐스팅의 일반적인 공차 등급은 GB/T 1800-2009에서 IT13~IT15입니다. 더 높은 정밀도는 IT10~W 11에 도달할 수 있습니다. 따라서 다이캐스팅의 우수한 치수 정확도는 기계가공의 필요성을 피하고 합금의 활용도를 향상시킵니다.
다이캐스팅 부품은 매끄럽고 일관된 결정질 표면을 가지고 있습니다. 다이캐스팅 공정은 용융 금속 합금을 합금하여 다이를 채우고 정확한 모양을 만듭니다. 따라서 다이의 모양이 좋고 공정이 올바른 상태라면 부품은 미세하고 매끄러울 것입니다.
광택 부품을 만들기 때문에 맞춤형 요구 사항을 제외하고 추가 후가공 작업을 진행할 필요가 적습니다. 또한 다이캐스팅 후 제품을 출하할 수 있습니다. 이렇게 하면 총 주기 생산 시간을 줄일 수 있습니다.
다이캐스팅의 표면은 종종 우수한 기계적 특성으로 매끄럽기 때문에 다이캐스팅 부품은 종종 기계 가공이 덜 필요합니다. 어떤 경우에는 가공이 전혀 되지 않습니다. 결과적으로 2차 작업에 지출할 필요가 줄어듭니다. 후처리 비용을 줄이는 다이캐스팅 기능은 비용 효율성을 보장하는 데 도움이 됩니다.
특히, 다이캐스팅 기계, 금형 및 기타 관련 유형의 장비는 상당히 고가입니다. 그러나 대량 생산은 생산 공정을 통한 비용 배분을 도와 다이캐스팅 공정을 경제적으로 만듭니다.
다이캐스팅 공정에서 용융 금속은 금형 캐비티를 고속으로 빠르게 채우지만 캐비티는 기체 투과성이 부족합니다. 따라서 제작된 부품의 구조적 무결성에 영향을 미치는 기포는 주물 내에 갇히는 경향이 있습니다.
다이 캐스팅에 가스 공동이 있으면 열처리에 의한 경화와 같은 가혹한 조건에 노출될 때 이러한 부품에 영향을 미칩니다. 또한 이러한 부품은 가공이 어려운 경향이 있습니다. 따라서 부품의 가공 여유를 최소화해야 합니다. 그렇지 않으면 다이캐스팅 표면의 경화층이 제거되어 표면이 노출됩니다.
일반적으로 다이캐스팅은 철금속 합금보다 녹는점이 낮은 비철금속에 적합합니다. 그러나 이 공정은 철 및 강철과 같은 철 합금을 지원합니다. 철 금속은 녹는점이 매우 높고 내식성이 낮아 다이 수명이 단축됩니다. 따라서 제조업체는 항상 다이캐스팅용 비철금속 합금을 선택합니다.
더욱이 철 금속을 주조하는 것은 많은 복잡성과 예상치 못한 여러 합병증을 동반합니다. 결과적으로 제조업체는 다이캐스팅 작업에만 비철금속을 고집합니다.
다이캐스팅 기계의 툴링 비용과 유지보수 비용이 상당히 비싸기 때문에 다이캐스팅은 소량 생산을 위한 실용적인 선택이 아닙니다. 따라서 공정이 비용이 많이 들고 소규모 생산의 경우 복잡해 보입니다.
그러나 대규모 생산은 생산되는 많은 품목에 비용이 잘 분배되기 때문에 비용 효율적이 됩니다. 공급업체는 공정이 다른 생산 방법보다 비싸기 때문에 소규모 프로젝트에 다이캐스팅 서비스를 권장하지 않습니다.
고융점 금속 및 합금은 강철 다이의 효율성을 떨어뜨립니다. 구리와 같은 이러한 금속은 열 변형에 저항하기 위한 광범위한 요구 사항이 있습니다. 용융점이 높은 합금이 계속 존재하면 금형이 변형되어 내구성이 저하됩니다.
다른 주조 공정과 달리 주조 기계, 다이 및 기타 다이 주조 관련 장비는 고가입니다. 필수 장비 없이는 다이캐스팅이 불가능합니다. 비용 절감을 위해 아연과 같은 값싼 재료를 사용하지만 전체 생산 공정은 여전히 비쌉니다. 다이캐스팅이 비용 효율적이 되는 유일한 경우는 대량 생산입니다.
우리는 다이 캐스팅의 장단점에 대해 논의했습니다. 그런 다음 다이캐스팅이 다른 일반적인 제조 기술과 비교하여 산업에서 중요한 제조 공정인 이유를 설명하겠습니다.
다이캐스팅과 샌드캐스팅을 비교하면 다이캐스팅이 우수한 제조 공정임이 입증됩니다. 다음은 다이캐스팅이 샌드캐스팅보다 우수한 기술임을 입증하는 기준입니다.
플라스틱 사출 성형에 비해 다이캐스팅도 장점이 있는 것 같습니다. 다음은 사출 성형에 비해 다이캐스팅의 장점입니다.
단조는 극도의 압축력으로 금속을 성형하는 작업입니다. 그러나 다이캐스팅은 다음과 같은 점에서 단조보다 우수한 것으로 판명되었습니다.
이 기사를 통해 이제 다이캐스팅의 장단점에 대한 방대한 지식을 갖게 되었을 것입니다. 다이캐스팅은 대량 생산 및 높은 치수 정확도 부품을 위한 최고의 제조 공정입니다.
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다공성은 다이 캐스팅의 주요 결함입니다. 다음은 다이캐스팅에서 다공성을 줄이는 방법입니다.
ㅏ. 각 생산 단계에서 엄격한 품질 관리 조치를 유지하십시오.
비. 녹을 때 용해된 가스의 일부를 방출하는 데 도움이 되는 첨가제를 사용하십시오.
씨. 각 주조 후에 다이에 윤활유를 바르십시오. 이렇게 하면 다공성 경향이 감소합니다.
디. 주조하는 동안 금형 캐비티 내부에 진공을 생성하십시오.
이자형. 용탕이 쉽게 흐르고 흐르도록 금형을 적절하게 설계하십시오.
다이캐스팅의 툴링 비용을 최소화하려면 아래 지침이 유용해야 합니다.
ㅏ. 디자인을 단순화하십시오. 너무 많은 복잡한 세부 사항은 비용을 증가시키는 경향이 있습니다. 따라서 구조적 무결성과 부품의 전체 성능에 중요하지 않은 복잡한 세부 사항을 제거하는 것이 좋습니다.
비. 다이캐스팅은 벽이 얇은 부품을 쉽게 제작할 수 있지만 이를 줄이거나 피하는 것이 좋습니다. 이러한 얇은 벽은 종종 기계 가공이 필요하기 때문에; 따라서 추가 제조 비용이 발생합니다.
씨. 불필요한 허용 오차가 없습니다. 정밀도 요구 사항이 너무 많으면 툴링 비용이 증가합니다.
디. 3축 또는 4축 CNC 기계로 접근하기 어려운 기능과 언더컷을 피하십시오.
금속 사출 성형(MIM) 및 다이 캐스팅은 유사한 제조 기술입니다. 둘 다 부품 제조에 금속과 합금을 사용합니다. 주요 차이점은 두 방법 모두에서 사용되는 금속 유형입니다. 다이캐스팅은 주로 알루미늄 및 기타 비철금속을 사용합니다. 대조적으로 금속 사출 성형은 강철, 철, 니켈 및 기타 MIM 합금을 사용합니다.
산업기술
제조 세계의 새로운 혁신이 시장에 진입함에 따라 가장 많이 언급되는 두 가지 방법은 3D 프린팅과 CNC 가공입니다. 이 두 가지 제조 공정은 모든 산업에 필요한 다양한 구성 요소를 제공할 수 있습니다. 그러나 이러한 차이점으로 인해 고객은 부품, 구성 요소 및 완제품 생산에 어느 것이 더 나은지 궁금해할 수 있습니다. 이 두 가지 방법이 서로 어떻게 겹치는지 살펴보겠습니다. CNC 가공 컴퓨터 수치 제어(CNC) 가공은 50년 이상 동안 사용되어 왔습니다. 기계가 초과분을 제거하여 큰 재료 조각에서 제품을 조각하는 빼기 제조
게시일:2018년 12월 14일 | By Victoria, WayKen 프로젝트 관리자 다이캐스팅은 용융 금속에 고압을 가하기 위해 금형 캐비티를 사용하는 것이 특징인 가장 다재다능한 금속 주조 공정 중 하나입니다. 다이캐스팅 공정의 특성은 다이캐스팅 공정의 요구사항을 충족하도록 다이캐스팅 부품을 설계하는 데 기여합니다. 이제 다이캐스팅의 장점과 단점, 그리고 다른 제조 방법으로 가공된 부품을 비교해보자. 1.다이캐스팅의 장점 높은 생산 효율성 – 생산 공정의 기계화 및 자동화가 용이합니다. 일반적으로 콜드챔버 다이캐스팅