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다이 캐스팅

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이 과정에서 생성되는 다이 캐스팅은 크기와 무게가 2온스에서 100파운드까지 매우 다양할 수 있습니다. 다이 캐스트 부품의 일반적인 적용 중 하나는 얇은 벽 인클로저인 하우징으로 종종 내부에 많은 리브와 보스가 필요합니다. 다양한 기기 및 장비의 금속 하우징은 종종 다이캐스트됩니다. 피스톤, 실린더 헤드 및 엔진 블록을 비롯한 여러 자동차 부품도 다이캐스팅을 사용하여 제조됩니다. 다른 일반적인 다이 캐스트 부품에는 프로펠러, 기어, 부싱, 펌프 및 밸브가 있습니다.


다이캐스팅은 다이라고 하는 재사용 가능한 주형을 사용하여 기하학적으로 복잡한 금속 부품을 생산할 수 있는 제조 공정입니다. 다이캐스팅 공정에는 용광로, 금속, 다이캐스팅 기계 및 다이의 사용이 포함됩니다. 일반적으로 알루미늄이나 아연과 같은 비철 합금인 금속은 용광로에서 녹인 다음 다이캐스팅 기계의 다이에 주입됩니다. 다이캐스팅 기계에는 두 가지 주요 유형이 있습니다. 핫 챔버 머신(아연과 같이 용융 온도가 낮은 합금에 사용)과 콜드 챔버 머신(알루미늄과 같이 용융 온도가 높은 합금에 사용)이 있습니다. 이러한 기계의 차이점은 장비 및 도구 섹션에서 자세히 설명합니다. 그러나 두 기계 모두 용융 금속이 다이에 주입된 후 빠르게 냉각되어 주조라고 하는 최종 부품으로 응고됩니다. 이 프로세스의 단계는 다음 섹션에서 더 자세히 설명합니다.


다이 캐스트 부품은 크기가 크게 다를 수 있으므로 매우 넓은 범위를 커버하려면 이러한 측정이 필요합니다. 결과적으로 다이캐스팅 기계는 이러한 더 큰 값 스펙트럼의 작은 범위를 수용하도록 설계되었습니다. 여러 다른 고온 챔버 및 저온 챔버 다이캐스팅 기계에 대한 샘플 사양이 아래에 나와 있습니다.


Type Clamp force (ton) Max. shot volume (oz.) Clamp stroke (in.) Min. mold thickness (in.) Platen size (in.)
Hot chamber 100 74 11.8 5.9 25 x 24
Hot chamber 200 116 15.8 9.8 29 x 29
Hot chamber 400 254 21.7 11.8 38 x 38
Cold chamber 100 35 11.8 5.9 23 x 23
Cold chamber 400 166 21.7 11.8 38 x 38
Cold chamber 800 395 30 15.8 55 x 55
Cold chamber 1600 1058 39.4 19.7 74 x 79
Cold chamber 2000 1517 51.2 25.6 83 x 83

다이캐스팅 재료의 선택은 밀도, 융점, 강도, 내식성 및 비용을 포함한 여러 요소를 기반으로 합니다. 재료는 또한 부품 설계에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 연성이 높은 금속인 아연을 사용하면 다른 많은 합금보다 더 얇은 벽과 더 나은 표면 마감이 가능합니다. 재료는 최종 주조물의 특성을 결정할 뿐만 아니라 기계 및 툴링에도 영향을 미칩니다. 아연 합금과 같이 용융 온도가 낮은 재료는 고온 챔버 기계에서 다이캐스팅할 수 있습니다. 그러나 알루미늄 및 구리 합금과 같이 용융 온도가 더 높은 재료는 콜드 챔버 머신을 사용해야 합니다. 더 높은 온도는 다이의 수명에 더 큰 악영향을 미치기 때문에 용융 온도는 또한 툴링에 영향을 미칩니다.

Materials Properties
Aluminum alloys ·Low density
       ·Good corrosion resistance
       ·High thermal and electrical conductivity
       ·High dimensional stability
       ·Relatively easy to cast
     ·Requires use of a cold chamber machine
Copper alloys ·High strength and toughness
       ·High corrosion and wear resistance
       ·High dimensional stability
       ·Highest cost
       ·Low die life due to high melting temperature
     ·Requires use of a cold chamber machine
Zinc alloys ·High density
       ·High ductility
       ·Good impact strength
       ·Excellent surface smoothness allowing for painting or plating
       ·Requires such coating due to susceptibility to corrosion
       ·Easiest to cast
       ·Can form very thin walls
       ·Long die life due to low melting point
     ·Use of a hot chamber machine
Advantages: ·Can produce large parts
       ·Can form complex shapes
       ·High strength parts
       ·Very good surface finish and accuracy
       ·High production rate
       ·Low labor cost
     ·Scrap can be recycled


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