두껍게 설계하는 방법 - 벽 다이 캐스팅 부품?

이봐! 다이 캐스팅 공급 업체로서 저는 꽤 오랫동안 업계의 두꺼운 곳에있었습니다. 두꺼운 벽 다이 캐스팅 부품을 디자인하는 것은 약간의 머리 - 스크래치가 될 수 있지만 올바른 방법을 알면 어떻게 가능합니다. 이 블로그에서는이 부분을 효과적으로 설계하는 방법에 대한 몇 가지 팁과 요령을 공유하겠습니다.

먼저, 벽 다이 캐스팅 부분이 무엇인지 이해합시다. 일반적으로, 우리가 두꺼운 벽에 대해 이야기 할 때, 우리는 벽 두께가 일반 다이 캐스팅의 일반적인 것보다 훨씬 큰 부분을보고 있습니다. 이것은 몇 가지 고유 한 과제와 특정 응용 프로그램에 대한 몇 가지 기회를 제시 할 수 있습니다.

재료 선택

두꺼운 벽 다이 캐스팅 부분을 디자인 할 때 고려해야 할 첫 번째 사항 중 하나는 재료입니다. 재료는 다른 특성을 가지며, 이러한 특성은 주조 과정과 최종 부분에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 알루미늄은 다이 캐스팅에서 인기있는 선택입니다. 가볍고 부식성이 우수하며 캐스트가 비교적 쉽습니다. 그러나 두꺼운 벽 부분에 관해서는, 우리는 응고하는 동안 수축률을 알고 있어야합니다.

구리 합금은 또 다른 옵션입니다. 그들은 높은 강도와 ​​우수한 열전도율을 제공합니다. 디자인하는 경우 a램프 하우징 방열판예를 들어, 구리 합금은 열을 효과적으로 소산 할 수 있으므로 훌륭한 선택이 될 수 있습니다. 그러나 구리 합금은 더 비싸고 더 높은 용융점으로 인해 주조하기가 조금 더 어려울 수 있습니다.

마그네슘은 다이 캐스팅에도 사용됩니다. 그것은 일반적인 다이 - 주조 금속의 가장 가벼운 것입니다. 이는 무게가 우려되는 응용 분야에서 큰 이점이 될 수 있습니다. 그러나 마그네슘은 반응성이 높으므로 두꺼운 벽 부분에 사용할 때 적절한 취급 및 처리가 중요합니다.

주조를위한 디자인

두꺼운 벽 다이 캐스팅 부품을 설계 할 때는 주조를 염두에 두어야합니다. 주요 요인 중 하나는 부품의 형상입니다. 날카로운 모서리와 벽 두께의 갑작스런 변화를 피하십시오. 날카로운 모서리는 주조 과정에서 스트레스 농도를 유발할 수 있으며, 최종 부분에 균열이 생길 수 있습니다. 대신, 반경이 충분한 둥근 모서리를 사용하십시오.

다른 벽 두께 사이의 점진적인 전환도 중요합니다. 얇은 벽에서 두꺼운 벽으로 갑자기 변하면 응고하는 동안 문제가 발생할 수 있습니다. 두꺼운 부분의 용융 금속은 얇은 부분보다 굳어지는 데 시간이 오래 걸리며, 이로 인해 수축 결함이 발생할 수 있습니다.

주조를위한 디자인의 또 다른 측면은 게이트와 통풍구의 배치입니다. 게이트는 녹은 금속이 다이 캐비티에 들어가는 채널이며, 통풍구는 공기와 가스가 탈출하도록합니다. 두꺼운 벽 부분의 경우, 용융 금속이 공동을 골고루 채우도록하기 위해 게이트 크기와 올바르게 배치해야합니다. 게이트가 너무 작 으면 금속이 부드럽게 흐르지 않아 불완전한 충전 또는 차가운 상태가 발생할 수 있습니다. 너무 커지면 용융 금속에 과도한 난기류가 발생하여 가스를 포획하여 다공성을 초래할 수 있습니다.

냉각 및 응고

냉각 및 고화는 다이 캐스팅, 특히 두꺼운 벽 부분의 중요한 과정입니다. 두꺼운 벽면 섹션은 냉각하는 데 시간이 오래 걸리므로 냉각 속도를 신중하게 관리해야합니다. 고르지 않은 냉각은 내부 응력, 뒤틀림 및 수축 결함으로 이어질 수 있습니다.

냉각 속도를 제어하는 ​​한 가지 방법은 다이에서 냉각 채널을 사용하는 것입니다. 이 채널은 두꺼운 벽면이 위치한 다이의 영역 주변에서 물이나 기름과 같은 냉각수의 흐름을 지시하도록 설계 될 수 있습니다. 냉각수의 유량과 온도를 조정함으로써 두꺼운 벽 부분이 더 균일 한 속도로 식히도록 할 수 있습니다.

또한 응고 시퀀스를 고려해야합니다. 두꺼운 벽 부분에서는 외부 층이 먼저 굳어지고 내부 코어는 더 오랜 시간 동안 용융 상태로 유지됩니다. 내부 코어가 굳어지면 줄어들고 적절한 공급 메커니즘이 없으면 수축 공동으로 이어질 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 라이저 나 오버플로와 같은 기술을 사용할 수 있습니다. 라이저는 용융 금속의 추가 저수지로, 고형화 중에 더 많은 금속과 수축 코어를 공급할 수 있습니다.

공차 및 표면 마감

두꺼운 벽 다이 캐스팅 부품을 디자인 할 때, 우리는 우리가 달성 할 수있는 공차와 표면 마감에 대해 현실적이어야합니다. 다이 캐스팅은 공차가 상대적으로 단단한 부품을 생성 할 수 있지만 두꺼운 벽 부분에는 일부 제한이있을 수 있습니다. 수축 및 냉각 공정은 약간의 차원 변화를 일으킬 수 있으므로 설계에 약간의 공차가 허용하는 것이 중요합니다.

부품의 표면 마감은 또한 다이 캐스팅 과정의 영향을받습니다. 일반적으로 다이 - 캐스트 부품에는 매끄러운 표면이 있지만 두꺼운 벽 부분의 경우 다공성이나 플래시와 같은 표면 결함이있을 수 있습니다. 캐스팅 공정 중에 갇힌 가스로 인해 다공성이 발생할 수 있으며, 플래시는 다이 반쪽 사이에 압박하는 과도한 금속입니다. 가공, 연마 또는 샷 블라스팅과 같은 포스트 가공 기술을 사용하여 표면 마감을 개선하고 이러한 결함을 제거 할 수 있습니다.

품질 관리

품질 관리는 두꺼운 벽 다이 캐스팅 부품의 설계 및 제조 공정의 필수 부분입니다. 필요한 사양을 충족하는지 확인하기 위해 다양한 단계에서 부품을 검사해야합니다. X -Ray 검사와 같은 비 파괴적인 테스트 방법을 사용하여 다공성이나 균열과 같은 내부 결함을 감지 할 수 있습니다.

치수 검사도 중요합니다. 좌표 측정기 (CMM)를 사용하여 부품의 치수를 정확하게 측정하고 지정된 공차 내에 있는지 확인할 수 있습니다. 또한, 우리는 인장 테스트 또는 경도 테스트와 같은 기계 테스트를 수행하여 부품의 기계적 특성을 평가할 수 있습니다.

사례 연구

세계적인 예를 살펴 보겠습니다. 그만큼F1 레이싱 병 오프너독특한 다이 - 캐스트 부분입니다. 전통적인 의미에서는 두꺼운 벽 부분이 아닐 수도 있지만 여전히 신중한 설계 및 제조가 필요합니다. 병 오프너의 설계는 기능과 미학 모두에 최적화되어야합니다. 다이 캐스팅 프로세스는 부품이 높은 정밀도와 우수한 표면 마감으로 생성되도록합니다.

또 다른 예는 다음과 같습니다전자 펄스 밸브 다이 캐스팅. 이 부분은 종종 두꺼운 벽면, 특히 밸브 본체 주위에 있습니다. 설계는 용융 금속의 흐름, 냉각 속도 및 밀봉 요구 사항과 같은 요소를 고려해야합니다. 부품을 신중하게 설계하고 다이 캐스팅 프로세스를 제어함으로써 고품질 전자 펄스 밸브를 생산할 수 있습니다.

결론

두꺼운 - 벽 다이 캐스팅 부품을 설계하는 것은 복잡하지만 보람있는 과정입니다. 재료 선택, 주파수 설계, 냉각 및 고정화, 공차 및 표면 마감 및 품질 관리를 신중하게 고려함으로써 고객의 특정 요구 사항을 충족하는 부품을 만들 수 있습니다.

당신이 높은 품질의 다이 - 캐스트 부품, 두껍게 - 벽에 있든 없든, 나는 당신과 대화를 나누고 싶습니다. 우리는 프로젝트를 수행하고 최상의 결과를 제공 할 전문 지식과 경험이 있습니다. 주저하지 말고 다이 캐스팅 요구에 대한 대화를 시작하십시오.

참조

• Campbell, J. (2003). 캐스팅. 버터 워스 - 하이네만.
• Flemings, MC (1974). 응고 처리. 맥그로 - 힐.
• Dossett, DJ, & Reikher, M. (2008). 다이 캐스팅 핸드북 : 다이 캐스터, 다이 디자이너 및 Die -Cast Products의 구매자를위한 도구. 다이 캐스팅 엔지니어 사회.