金属鋳造とは何ですか?

私は深センの ABIS でダイカストセルを運営しています。 2007 年からこれを行っています。当社は、主に A380 アルミニウムでトランスミッション ハウジングと EV モーター ケースを製造しています。

金属鋳造とは、液体金属を型に流し込み、凍らせることを意味します。ダイカストはそれを行うための1つの方法です。スチール製の型を使用し、強い圧力をかけて金属を押し込んでいきます。部品はほぼ出荷の準備が整いました。

死ぬ

ダイは、機械にボルトで固定される 2 つのスチール ブロックです。片側はそのままです。反対側はタイバーの上を前後に動きます。閉じると、内部にその部品のような形の空洞があります。

当社の金型は、ここ深センにある当社の工具工場から調達されています。新しいトランスミッションハウジングの金型の価格は約 180,000 ドルです。構築には4か月かかります。鋼材は H13 で、ロックウェル約 44 まで熱処理されています。パーティング ラインが洗い流され始め、修理に出す必要が生じるまでに、ハウジングの金型から 150,000 回のショットを取得します。

機械

当社では 80T から最大 1600T のマシンを実行しています。コールドチャンバー。ショットスリーブは炉の外にあります。これは、浸したままにしておくとアルミニウムが鋼を侵食するためです。ロボットが金属をスリーブに取り込み、プランジャーが金属を金型に押し込みます。ショット全体にかかる時間はおそらく 40 ミリ秒です。

ホットチャンバーは異なります。グースネックは鍋の中に残ります。亜鉛はアルミニウムのように鋼を攻撃しないため、亜鉛に効果があります。私は 2004 年に東莞の亜鉛工場で働いていました。機械は小さくなり、サイクルは速くなりましたが、部品は小さなドアハンドルとジッパーの引き手でした。私たちが今やっていることとは違います。

ザ・ショット

誰もが 3 つのフェーズについて話します。スローショット、ファストショット、強化。実際には、移行ポイントをいじることにほとんどの時間を費やします。早すぎるとコールドシャットになります。もう手遅れで、ランナーの金属はすでに剥がれ始めています。

当社の 1600T マシンは、モーター ケースの強化により 1,850 psi で動作します。私たちがジョブを開始したときに、プロセス エンジニアがそれを設定しました。触ったことないんです。スローショットは0.15m/s、ファストショットは4.2m/sに達します。これらの数値はレシピ内でロックされています。

スプレー

各ショットの間に、ロボットが金型に潤滑油をスプレーします。水性のもの、乳白色。-ノズルはすべての深いポケットとコアに当たります。スプレーによって金型が冷却され、膜が残るため、鋳造品がきれいに離型されます。

スプレーヘッドが詰まった場合は、次のショットでわかります。部分がくっついてしまいます。次に、こじバーでそれを掘り出し、ダイ面からはんだを削り取ります。数えきれないほどそんなことをしてきました。

トリミング

パーツにはビスケット、ランナー、オーバーフローが取り付けられた状態で出てきます。 200トンのトリムプレスに通します。トリムダイはすべてを一度のストロークで切断します。スクラップはビンに入れられ、炉に戻ります。

一部の植物はノコギリを使用します。私たちはそれをプロトタイプの仕事で試してみました。速度は遅くなりますが、トリム ダイを作成する必要はありません。生産量を考えるとトリムプレスしか方法がありません。

その後に何が起こるか

当社の部品のほとんどは CNC に送られます。取り付け面と穴の位置に在庫を残します。加工セルはそこからそれを受け取ります。

漏れ検査は機械加工後に行われます。ハウジングが詰まり、圧力がかかります。 3バールを30秒間保持すると合格します。多孔性が致命的です。壁を貫通するピンホール経路さえもテストに合格しません。当社では鋳造品の約 8% に含浸を施し、微細気孔を密閉しています。

欠陥

コールド シャットは、2 つの金属前面が接触して融合しなかった表面の線のように見えます。通常は、金型が冷たすぎるか、充填時間が遅すぎることを意味します。

多孔性は X 線で小さな黒い斑点として現れます。-融液中の水素は 1 種類の原因となります。厚い部分の収縮は別の原因を引き起こします。アルゴンで脱気し、金属を約 1,280 °F に保ちます。それでも多少の多孔性は得られます。常にそうしてください。

ダイソルダリングとは、アルミニウムが鋼鉄に溶接されることです。潤滑油が燃え尽きるホットスポットで発生します。キャビティに突き刺さったコアにそれが見られます。唯一の修正方法は、金型を引き抜いて研磨することです。

なぜダイカストなのか

当社は 2 つのセルから 1 日に 1,400 個のモーター ハウジングを出荷しています。サイクルタイムはゲートツーゲートで 72 秒です。部品の重さはそれぞれ 14 ポンドです。他のプロセスで同じサイズのパーツをたくさん作ってみてください。鍛造では内部形状を作ることはできません。砂型鋳造では速度が遅すぎて表面が粗くなります。ビレットから機械加工すると金属の 80% が無駄になります。

複雑なアルミニウム部品が多数必要な場合、ダイカストは理にかなっています。ツールには実際のお金がかかります。機械には本当にお金がかかります。しかし、一度実行してみると、個数の価格に勝るものはありません。