콜드 챔버 다이캐스팅이란?
제조업에서는 금속을 부품으로 성형하는 다양한 방법을 찾아볼 수 있습니다. 효과적인 방법 중 하나는 융점이 높은 금속에 적합한 콜드 챔버 다이캐스팅입니다. 이 기술은 고압을 사용하여 용융 금속을 금형에 주입합니다.
콜드 챔버 머신의 구성 요소
콜드 챔버 다이캐스팅 기계는 정밀한 금속 부품을 효율적으로 생산하기 위해 함께 작동하는 여러 가지 필수 구성 요소로 구성되어 있습니다.
주입 시스템일반적으로 유압식 또는 기계식 피스톤이 용융 금속을 다이에 주입하는 역할을 합니다.
샷 챔버 금속과 시스템의 접촉을 최소화하여 제어된 주입을 보장합니다. 다이 어셈블리, 수컷과 암컷 반쪽으로 구성되어 용융 금속을 원하는 형태로 성형합니다. 견고한 클램핑 메커니즘 사출 중 고압 하에서 다이 절반을 함께 고정합니다.
금속이 굳으면 배출 시스템 완성된 주조물을 손상 없이 제거하기 위해 이젝터 핀이나 플레이트를 사용합니다.
통합 냉각 채널 금형 내부의 온도를 조절하여 적절한 응고를 보장하고 사이클 시간을 단축합니다.
또한, 유압 시스템 주입 및 클램핑 메커니즘 모두에 동력을 공급하여 원활하고 효과적인 작동에 필요한 힘을 제공합니다.
콜드 챔버 다이캐스팅의 제조 공정
콜드 챔버 다이캐스팅 공정은 적절한 금속 합금의 선택으로 시작됩니다.; 이 금속들은 첫 번째입니다 외부 용광로에서 녹임오염 없이 필요한 액체 상태에 도달하도록 보장합니다.
용융 금속이 액화되면 조심스럽게 옮겨집니다. 샷 슬리브 콜드 챔버 다이캐스팅 머신은 금속의 조기 응고를 방지하기 위해 일정한 온도를 유지해야 하는 공정입니다.
저온 챔버를 사용하면 녹는점이 높은 금속에 대한 제어가 더 용이해져 공정의 다양성이 향상됩니다.
다음으로, 다이고압을 견딜 수 있도록 꼼꼼하게 제작되고 고정된 금형은 금속 성형에 중요한 역할을 합니다. 금형은 정밀하게 가공된 두 개의 반쪽으로 구성되어 있으며, 최종 제품의 원하는 형상에 맞춰 금형 캐비티를 형성합니다. 유압으로 작동하는 플런저 또는 피스톤 그런 다음 엄청난 압력을 가하여 용융 금속을 샷 슬리브에서 다이 캐비티로 밀어 넣습니다. 이 고압 주입은 금속이 금형의 모든 복잡한 세부 사항까지 침투하도록 하여 기포를 제거하고 구조적 무결성을 보장합니다.
다이 캐비티가 완전히 채워지면금속은 다이 내부에서 빠르게 냉각되고 응고되기 시작합니다. 냉각 시간은 주조물의 최적의 경도와 강도를 달성하기 위해 세심하게 제어됩니다. 충분히 냉각되면 다이 반쪽이 분리되고, 이젝터 핀 표면 결함이나 왜곡을 일으키지 않고 응고된 주조물을 정확하게 제거하기 위해 활성화합니다.
클램핑 힘과 사이클 타임은 무엇입니까?
클램핑 힘
클램핑력은 다이캐스팅 머신이 용융 금속을 사출하는 동안 금형의 두 반쪽을 단단히 고정하기 위해 가하는 힘입니다.
클램핑 힘은 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
클램핑 힘 = 캐비티 압력 × 투영 면적 클램핑 힘 = 캐비티 압력 × 투영 면적
어디:
- 공동 압력 ~이다 사출 중 용융 금속에 가해지는 압력.
- 예상 영역 ~이다 사출 방향에 수직인 금형 영역입니다.
예를 들어, 부품의 투영 면적이 120cm²이고 800kg/cm²의 사출 압력이 필요한 경우 필요한 클램핑 힘은 다음과 같이 계산됩니다.
클램핑력 = 800kg·cm2×120cm2 = 96,000kg 또는 약 96톤
사이클 타임
콜드 챔버 다이캐스팅의 사이클 시간은 한 사출 사이클에서 다음 사이클까지 걸리는 총 시간을 의미합니다. 이 사이클은 일반적으로 클램핑, 사출, 냉각, 그리고 배출의 여러 단계로 구성됩니다. 총 사이클 시간은 매우 다양할 수 있지만 일반적으로 2초 1분.
사이클 시간의 구성 요소
- 클램핑 시간: 사출 전에 금형의 절반을 닫고 고정하는 데 걸리는 시간입니다.
- 주입 시간: 용융 금속이 금형에 주입되는 짧은 시간(보통 0.1초 미만)입니다.
- 냉각 시간: 용융 금속이 금형 내에서 완전히 응고되는 데 걸리는 시간입니다. 벽 두께와 재료 특성에 따라 달라질 수 있습니다.
- 배출 시간: 금형을 열고 완성된 부품을 꺼내는 데 걸리는 시간입니다.
콜드 챔버 다이캐스팅의 장점은 무엇입니까?
나높은 녹는점을 가진 금속을 처리할 수 있습니다. 알루미늄과 같은 구리 합금외부로 가열하는 용광로를 사용하면 온도 조절이 더 잘 되고 조기 응고가 방지됩니다. 이 방법을 사용하면 복잡하고 정밀한 모양을 만들 수 있습니다. 고압 주입으로 금형의 모든 세부 사항을 공기 주머니 없이 채워 뛰어난 표면 마감을 구현합니다.
또한, 콜드 챔버 다이캐스팅에 사용되는 다이는 더욱 내구성이 뛰어납니다. 열 응력이 적어 서비스 수명이 길어지고 유지 관리 비용이 절감됩니다. 품질관리가 강화됩니다 온도, 압력, 사출 속도를 정밀하게 모니터링하여 일관되고 결함 없는 주조물을 생산합니다. 이 프로세스는 또한 더 큰 유연성을 제공합니다.자동차와 항공우주 산업에 적합한 더 크고 무거운 부품을 생산할 수 있게 되었습니다.
뿐만 아니라, 운영 효율성이 향상됩니다 외부로 가열하면 유지관리가 간소화되고 가동 중지 시간이 줄어들기 때문입니다.
핫 챔버 다이캐스팅과의 비교
핫 챔버 다이캐스팅 챔버가 용융 금속과 지속적으로 접촉하기 때문에 주로 다릅니다. 이 공정은 융점이 낮은 금속에 더 적합합니다. 핫 챔버 다이캐스팅에서는 다이 캐비티에 연결된 챔버가 용융 금속에 잠깁니다. 피스톤이 용탕을 다이에 직접 밀어 넣기 때문에 래들링이 필요하지 않습니다.
두 제품을 구별하는 특징은 다음과 같습니다.
| 측면 | 핫 챔버 다이캐스팅 | 콜드 챔버 다이캐스팅 |
| 용광로 위치 | 기계에 내장되어 다이에 직접 연결됨 | 기계와 분리되어 용융 금속이 샷 슬리브로 흘러들어갑니다. |
| 사이클 타임 | 더 짧고 빠른 생산 주기(분당 약 15회 주조) | 수동 금속 이송으로 인해 사이클 시간이 더 길어짐 |
| 금속 호환성 | 저융점 합금(예: 아연, 마그네슘)에 적합 | 고융점 합금(예: 알루미늄, 구리)에 적합 |
| 사출 압력 | 낮은 압력(1,000~5,000psi) | 더 높은 압력(2,000~20,000psi) |
| 공구/다이 수명 | 금속 온도가 낮아져 다이 수명이 길어짐 | 금속 온도가 높아져 다이 수명이 짧아짐 |
| 생산량 | 대량 생산에 더욱 효율적 | 더 적은 양이나 더 큰 부품에 더 적합합니다. |
| 부분 복잡성 | 작고 간단한 부품에 적합 | 더 크고 복잡한 부품에 적합합니다. |
| 표면 마감 | 뛰어난 표면 마감 및 치수 정확도 | 표면 마감은 좋지만 후처리가 필요할 수 있습니다. |
| 안전 고려 사항 | 낮은 온도로 인한 안전 문제 감소 | 고온 금속을 취급하기 때문에 더 많은 안전 조치가 필요합니다. |
| 초기 설정 비용 | 더 간단한 설정으로 인해 낮아짐 | 추가 장비(별도의 용광로)로 인해 더 높음 |
콜드 챔버 다이캐스팅에 적합한 소재
콜드 챔버 다이캐스팅에서는 부품의 기계적 강도와 열 처리에 직접적인 영향을 미치므로 올바른 재료를 선택하는 것이 매우 중요합니다.
콜드 챔버 다이캐스팅 프로젝트에 필요한 소재를 선택할 때, 선택할 수 있는 금속이 다양합니다. 알류미늄 가볍고 강도가 높아 최고의 선택입니다. 다른 옵션으로는 마그네슘 합금알루미늄보다 더 가볍고 구리 합금 및 뛰어난 전기 전도성으로 유명합니다.
콜드 챔버 다이캐스팅 부품의 응용 분야
콜드 챔버 다이캐스팅을 사용하면 다양한 산업에서 사용되는 견고한 부품을 제작할 수 있으며, 항상 내구성 있고 정밀한 결과물을 얻을 수 있습니다.
예를 들어 자동차 부문에서는 이 방법을 사용합니다. 엔진 블록 그리고 변속기 하우징높은 강도와 정밀성이 요구되는 분야입니다. 항공우주 분야에서 제조업체는 이러한 접근 방식을 선호합니다. 항공우주 부품 신뢰성이 핵심인 엔진이나 랜딩기어용 부품과 같습니다.
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저희는 내구성이 뛰어나고 유지 보수가 간편한 금형 설계에 전념하는 숙련된 엔지니어 팀을 자랑합니다. 몰디캐스팅은 성공적인 주조를 위해서는 효과적인 금형 설계가 필수적임을 잘 알고 있으며, 귀사의 제품이 높은 품질과 정밀성 기준을 충족하도록 보장합니다.
몰디캐스팅을 시작하는 과정은 간단하고 효율적입니다.
- 초기 상담: 2D/3D 도면이나 샘플 부품을 보내주시면 귀하의 사양에 맞는 세부적인 제품 청사진을 만드는 데 도움이 됩니다.
- 청사진 승인: 청사진을 만든 후에는 계속 진행하기 전에 청사진을 검토하고 승인하여 비전과 일치하는지 확인할 수 있습니다.
- 맞춤형 금형 설계: 승인되면 Moldie는 고급 기술을 사용하여 맞춤형 금형을 설계하기 시작합니다. CAD/CAM/CAE 소프트웨어를 사용하면 정확한 요구 사항을 원활하게 통합할 수 있습니다.
저희는 금형 생산 과정 전반에 걸쳐 첨단 기술을 활용합니다. 3차원 스캐너 및 3D 스캐너와 같은 고정밀 검사 장비를 포함한 품질 관리 시스템을 통해 각 금형이 엄격한 품질 기준을 충족하도록 보장합니다.
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자주 묻는 질문
콜드 챔버 다이캐스팅의 생산 속도는 다른 주조 공정과 비교하면 어떻습니까?
콜드 챔버 다이캐스팅은 용융 금속을 떠내는 추가 단계와 새로운 금속을 주입하기 전에 챔버를 식혀야 하기 때문에 핫 챔버 캐스팅에 비해 사이클 시간이 더 느릴 수 있습니다.
그러나 대량 생산 시에는 여전히 매우 효율적이며, 대량 생산 시에는 중력주조나 모래주조 등 다른 방법보다 더 나은 성능을 보입니다.