ダイカスト金型:高圧金型完全ガイド
キーワード ダイカスト金型

プラスチック射出成形とは異なり ダイカスト金型 は、650℃を超える溶融金属の温度と10,000 PSIまでの射出圧力に耐えなければならない。また ダイカスト金型 は、非鉄金属(アルミニウム、亜鉛、マグネシウム、銅合金)を、自動車、航空宇宙、電子機器、工業用途のニアネットシェイプ部品に成形する精密工具です。現在 パーツマスター, 当社は、高性能の設計および製造を行っています。 ダイカスト金型 数千から数百万ショットを厳密な寸法安定性で提供するツール。.
この包括的なガイドでは ダイカスト金型 金型とは何か、プラスチック金型との違い、重要な設計原則、用途に適した鋼種の選び方など。.
1.ダイカスト金型とは
A ダイカスト金型 (ダイスと呼ばれることもある)は、特殊な熱間加工用工具鋼で作られた2つの部分からなる工具である。金型は ダイカスト金型 固定カバー半分(固定)とエジェクター半分(可動)で構成される。溶融金属は、高速(30~100m/s)、高圧(1,500~10,000PSI)で、溶融金属中に注入される。 ダイカスト金型 キャビティ。金属は数ミリ秒から数秒で凝固し ダイカスト金型 が開き、完成した金属部品を排出する。.
20~200℃でサイクルするプラスチック金型とは異なり ダイカスト金型 は、表面温度150~350℃、溶融金属温度620~680℃(アルミニウム)または380~420℃(亜鉛)で作動する。サーマルショックは ダイカスト金型. .不十分な設計や不適切なメンテナンス ダイカスト金型 ヒートチェックが発生すると、表面に細かいひび割れのネットワークができ、それがすべての鋳物に伝わります。.
2.ダイカスト金型の種類
デザイン ダイカスト金型 プロセスや部品の複雑さによって異なる:
ホットチャンバーダイカスト金型:
低融点合金(亜鉛、マグネシウム、鉛)に使用。射出機構は溶融金属中に浸漬される。そのため ダイカスト金型 グースネックから直接充填。ホットチャンバー ダイカスト金型 工具のサイクルは速いが(1時間当たり最大2,000ショット)、耐腐食性の鋼鉄が必要である。.
コールドチャンバーダイカスト金型:
高融点合金(アルミニウム、黄銅、銅)に使用される。溶融金属をショット・スリーブに取出し、油圧ピストンでスリーブに押し込む。 ダイカスト金型. .コールドチェンバー ダイカスト金型 工具は最も過酷な熱衝撃を受けるため、H-13またはH-11の高級鋼が必要となる。.
マルチスライドダイカスト金型:
専門的な ダイカスト金型 電子コネクターや装飾金具のような複雑で薄肉な部品のために、4つの可動スライドを備えています。マルチスライド ダイカスト金型 工具は従来の金型より小さいが、より複雑である。.
3.決定的な違いダイカスト金型とプラスチック金型
| 特徴 | ダイカスト金型 | プラスチック金型 |
|---|---|---|
| 動作温度 | 150~350℃(表面) | 20-100°C |
| 溶融材料温度 | 380-680°C | 200-350°C |
| 射出圧力 | 1,500-10,000 psi | 500-1,500 PSI |
| 射出速度 | 30-100 m/s | 5-15 m/s |
| 熱衝撃 | エクストリーム(毎サイクル) | 軽度から中等度 |
| 優先スチール | H-13, H-11, ダイバー | P-20、H-13、ステンレス |
| 排気 | クリティカル(航空避難) | 重要 |
| 収縮 | 0.5-1.5% | 0.4-2.0% |
4.ダイカスト金型に使用される材料
について ダイカスト金型 鋼は熱疲労、浸食、ヒートチェックに耐えるものでなければならない:
H-13工具鋼(46-50 HRC):
業界標準 ダイカスト金型 アルミニウムとマグネシウム用の材料。H-13は、ヒートチェックと熱疲労に対して優れた耐性を発揮します。適切に熱処理されたH-13 ダイカスト金型 は、改修が必要になるまでに5万~15万ショットを生産できる。.
H-11工具鋼(46-50 HRC):
H-13に似ているが、靭性がやや高い。H-11 ダイカスト金型 工具は、耐衝撃性が重要な亜鉛や小さなアルミニウム部品に適している。.
DIEVAR (Uddeholm):
プレミアム ダイカスト金型 熱疲労に対する耐性を強化したスチール。ダイバー ダイカスト金型 工具はH-13より30-50%長持ちし、特に複雑な自動車部品に適している。コストは高いが、ショットあたりのコストは低い。.
QRO-90(ベーラー):
高性能 ダイカスト金型 高温強度に優れた鋼。QRO-90は、特にゲートやコアの高速アルミニウム流による浸食に強い。.
H13、窒化処理:
多数 ダイカスト金型 工具の表面には窒化層(厚さ0.1~0.3mm、65~70HRC)が形成される。窒化処理は耐摩耗性を向上させるが、以下の場合、表面にクラックが発生する可能性がある。 ダイカスト金型 コアが最初に適切に熱処理されていない。.
5.ダイカスト金型の重要な設計要素
成功者 ダイカスト金型 には、金属鋳物ならではの特徴がいくつかある:
ゲートとランナーシステム:
について ダイカスト金型 ゲートは、溶融金属がキャビティに入るところである。プラスチックとは異なり、金属ゲートは空気の巻き込みを最小限に抑えつつ、乱流(これは避けられない)を考慮して設計されなければならない。典型的な ダイカスト金型 ゲートの厚さは1~3mm、幅は10~50mm。ファンゲートとタンジェンシャルゲートが一般的。.
オーバーフロー井戸:
A ダイカスト金型 オーバーフローウェルとは、第一の金属(酸化物や空気を含む)を捕捉する、充填の最後にある小さなポケットのこと。オーバーフローはキャビティ充填を改善し、鋳造後に切り落とされる。よく設計された ダイカスト金型 は、部品体積の10-30%に等しいオーバーフロー体積を有する。.
排気:
の空気 ダイカスト金型 は金属が侵入するよりも早く逃げなければならない。ベントの深さはプラスチック金型より0.05~0.15mm深い。バキューム・アシスト・システムは、高品質の ダイカスト金型 ポロシティのない鋳物を実現するためのツール。.
冷却チャンネル:
A ダイカスト金型 は、溶融金属から熱を除去するために積極的な冷却を必要とする。冷却チャンネルはキャビティ表面から10~15mmの位置に設置される。水流速は速い(1チャンネルあたり5~15 L/min)。の熱分析 ダイカスト金型 ホットスポットを防ぐために不可欠である。.
エジェクターシステム:
のエジェクター・ピン ダイカスト金型 金属部品は中子に密着して収縮するため、プラスチック金型よりも大きく(直径6~12mm)、数も多い。また ダイカスト金型 エジェクター・プレートは大きな力(50~200トン)を加えなければならない。.
別れの言葉:
について ダイカスト金型 パーティングラインは完全に平らで平行でなければならない。不一致はフラッシュ(薄い金属フィン)の原因となる。典型的な ダイカスト金型 パーティングラインの平坦度は300mmで0.02mm。.
6.ダイカスト金型の製造工程
精度を高める ダイカスト金型 には特殊な熱処理と機械加工が必要である:
1.鋼材の選択と荒加工:
について ダイカスト金型 ブロックはアニールされたH-13またはDIEVARから切り出される。粗加工で70-80%の材料を取り除く。.
2.熱処理:
について ダイカスト金型 は46-50HRCまで真空熱処理され、その後550-600℃でダブルテンパー処理される。適切な熱処理は非常に重要である。 ダイカスト金型 スチールは急速に熱を帯びる。.
3.仕上げ加工:
硬化した ダイカスト金型 は超硬工具を使用して仕上げ加工される。EDMは深いリブ、コア、複雑な形状に使用されます。.
4.表面仕上げ:
について ダイカスト金型 キャビティはSPI A-2またはB-1に研磨される。研磨によりEDMリキャスト層を除去し、熱応力集中を低減します。.
5.冷却水路の掘削:
深穴加工により、10mm以内に冷却溝が形成される。 ダイカスト金型 キャビティ。クロスドリルとバッフルは、クーラントを特定のゾーンに導く。.
6.コーティング(オプション):
プレミアム ダイカスト金型 工具には、浸食やはんだ付け(金属が金型に付着すること)に耐えるPVDコーティング(TiAlN、AlCrN)が施されている。.
7.一般的なダイカスト金型の欠陥と解決策
| 欠陥 | 原因 | ソリューション |
|---|---|---|
| ヒートチェック(細かいひび割れ) | 熱疲労、冷却不足 | 冷却を加える ダイカスト金型; ショット間の時間を短縮 |
| ハンダ付け(金属スティック) | ダイカスト金型 表面劣化、リリース不良 | 取り替える ダイカスト金型; PVDコーティング |
| ポロシティ(内部空隙) | 閉じ込められた空気 ダイカスト金型; 乱流フィル | バキュームアシストの追加、ゲートデザインの変更 |
| 侵食(ゲートの摩耗) | 高速メタル侵食 ダイカスト金型 | ゲートを拡大し、ゲート部分に高級スチール(DIEVAR)を使用する。 |
| フラッシュ(薄い金属フィン) | ダイカスト金型 パーティングラインの摩耗、クランプ力の低下 | パーティングラインの改修、機械トン数の増加 |
| ショートショット(不完全なフィル) | ダイカスト金型 寒すぎる、ゲートが小さすぎる | 金型温度を上げる、ゲートを大きくする |
8.ダイカスト金型の用途
あなたは次のものを見つけるだろう。 ダイカスト金型 事実上あらゆる産業にわたるテクノロジーである:
自動車:
エンジンブロック、トランスミッションハウジング、ステアリングナックル、ブラケット、ヒートシンク。自動車 ダイカスト金型 は、その寿命の間に10万から50万個の部品を生産する可能性がある。.
航空宇宙
アビオニクスハウジング、コネクターシェル、油圧部品航空宇宙 ダイカスト金型 ツールにはNDT検査と材料認証が必要です。.
エレクトロニクス:
LEDヒートシンク、スマートフォンフレーム、ノートPCヒンジ、シールド缶エレクトロニクス ダイカスト金型 用途では、厳しい公差(±0.05mm)と薄肉(0.8~1.5mm)が要求される。.
産業用だ:
ポンプハウジング、ギアボックス、電動工具ボディ、モーターハウジング。産業用 ダイカスト金型 工具は耐久性と耐摩耗性を優先する。.
9.ダイカスト金型のメンテナンスと寿命
手入れの行き届いた ダイカスト金型 は、大規模な改修を行う前に10万~50万回のショットが可能である:
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毎日だ: クリーン ダイカスト金型 柔らかい真鍮ブラシで空洞を点検する。はんだ付けや付着物がないか点検する。冷却水の流れを確認する。.
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週刊誌だ: エジェクターピンがスムーズに動くか点検する。点検 ダイカスト金型 フラッシュ蓄積のためのパーティングライン。.
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毎月だ: 削除 ダイカスト金型 キャビティ表面を拡大して検査する。ゲートの浸食を測定する。冷却水路のスケールをチェックする。.
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50,000ショットごと: ストレス解消 ダイカスト金型 に加熱し、徐冷する。これにより延性が回復し、寿命が延びる。.
10.ダイカスト金型製造におけるPartsMasteryのアプローチ
で パーツマスター, 私たちは、全ての ダイカスト金型 高熱性能の工具として。溶融金属の極限状態は、精密な冶金学と冷却設計を要求します。.
私たちの ダイカスト金型 プロセスが含まれる:
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熱シミュレーション: をシミュレーションする。 ダイカスト金型 ホットスポットを特定し、冷却チャネルの配置を最適化するための熱サイクル。.
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プレミアム・スチール・セレクション: H-13、DIEVAR、またはQRO-90を、お客様の合金、量、サイクルタイムに合わせます。.
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精密熱処理: 二重焼戻しによる真空焼入れは、安定した品質を保証します。 ダイカスト金型 歪みのない硬さ。.
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表面仕上げ: ダイヤモンド研磨とオプションのPVDコーティングは、はんだ付けを減らし、寿命を延ばします。 ダイカスト金型 人生.
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テストサンプリング: お客様の合金を ダイカスト金型 当社のコールドチャンバー・プレスで、出荷前に充填、空隙率、排出を確認する。.
結論
について ダイカスト金型 は、製造業で最も要求の厳しいツールのひとつである。650℃の溶融金属を100m/s、10,000PSIの速度で噴射し、鋼を限界まで押し上げる。よく設計された ダイカスト金型 熱管理、耐侵食性、機械的強度のバランスがとれています。プロトタイプ ダイカスト金型 1,000ショット用、または50万個のアルミ製自動車部品用の生産ツールでは、精密エンジニアリングが成功を左右します。.
お客様の金属部品を、高性能で生産する準備が整いました。 ダイカスト金型?連絡先 パーツマスター 本日 +86 13530838604 (WeChat) . .3次元CADファイル、合金仕様、ご希望の体積をお送りください。私たちは ダイカスト金型 熱安定性、耐侵食性、長寿命のために設計されている。.