亜鉛ダイカストとは

管理者

3か月前

亜鉛ダイカスト 技術は、製造工程で一般的な方法です。これは、亜鉛ダイカスト鋳型に溶融亜鉛を注入するためにホットチャンバーダイカストマシンを使用することを含む。高強度、耐久性、良好な耐食性、柔軟性、使いやすさなど、亜鉛合金の豊かな機械的特性は、亜鉛合金をさまざまな産業用途に適しています。このガイドでは、亜鉛ダイカスト鋳造プロセス、プロセスと製品に使用される材料、亜鉛ダイカスト鋳造の利点、アプリケーション、さらに、亜鉛ダイカスト鋳造について説明します。 亜鉛ダイカストメーカー 高級ダイカスト合金部品を提供する上での役割。

亜鉛ダイカストとは？

これは、金属合金の鋳造プロセスで、溶融したザマック・ゾロイに圧力をかけ、鋳型に流し込む。ダイカスト金型.このプロセスは、寸法公差のある複雑な形状の製造に主に使用される。金属部品の中でも亜鉛ダイカストは、最も多く使用される金属が亜鉛であるため、際立っています。この高圧ダイカスト法は、鋳造後の機械加工が少量で済み、サイクルタイムが短いという条件で、寸法安定性に最も優れた部品を提供することで評価されています。このような特徴から、砂型鋳造やインベストメント鋳造のような他の金属成形法よりも、ほとんどのザムカ合金部品を大量に製造するための最も安価なルートの一つとして知られています。

亜鉛合金ダイカスト

しかし、純亜鉛は他の金属と合金を形成して品質を高めるため、ダイカストに広く使用することはできません。亜鉛合金は一般に 亜鉛ダイカスト合金 は、硬度、靭性、耐食性、機械加工性のトレードオフを提供する方法で開発されている。

ダイカスト鋳造に使用される最も一般的な亜鉛合金は以下の通りである：

ザマックアロイ ザマック（亜鉛-アルミニウム-マグネシウム-銅）合金、特にザマック3とザマック5は、ダイカストで一般的に使用される亜鉛合金の中に分類されます。これらのザマック合金は、鋳造が容易であること、強度調整が可能であること、耐食性に優れていることなどから選ばれています。

ザマック3 ダイカスト鋳造に広く使用される亜鉛合金で、機械的特性が比較的良好で、強度が高く、耐食性に優れている。
ザマック5 トヨガード5の強化版で、より優れた高温能力を持つ。
ZA合金： ZA合金（亜鉛-アルミニウム）は、ザマック合金のどれよりもアルミニウム含有率が高い。これらの合金は、強度、硬度、耐摩耗性を向上させ、上記の特性を必要とする部品に適しています。

上記3つのザマック合金は、主に次のような用途に使用される。 ザマックダイカスト 製品、特にザマック3合金である。

亜鉛合金の特性

亜鉛合金を含むいくつかの望ましい特性を備えている：

高い強度重量比： 亜鉛ダイキャスト部品は頑丈だが密度が低いため、自動車やエアロビクス機器に使用できる。
耐食性： この素材は空気に触れると炭酸亜鉛の層を形成する傾向があるため、特に屋外では腐食性が高い。
加工のしやすさ： 他の鋳造材料と比較して、亜鉛鋳造部品は機械加工が容易であるため、鋳造工程とコストを削減することができます。
リサイクル可能： 亜鉛はリサイクルできるので、亜鉛ダイカストはグリーン産業とみなされるべきです。

亜鉛ダイカスト部品

亜鉛ダイカストは、自動車、電子機器など様々な分野の部品製造に使用されています。その精度と信頼性、適応性により、非常に複雑で正確に定義された形状の部品製造に効果的に応用されています。

亜鉛ダイカストによる各種部品

自動車部品 自動車産業は、自動車部品を製造する亜鉛ダイカストの最大のエンドユーザーである。例えば、トランスミッションハウジング、ブラケット、ステアリングコラム部品、自動車に使用される繊細な装飾品などである。亜鉛合金の強度と比較的低い密度は、自動車の重量を減らし、燃費を向上させるために使用される自動車での使用に適しています。
エレクトロニクス： 亜鉛ダイカストは、スマートフォン、ノートパソコン、タブレット型パソコンなどの電子機器の筐体製造において顕著である。これは、製品の外観を損なうことなく製品を保護するために亜鉛ダイカストが提供する強度と精度によるものです。
産業用部品： 亜鉛ダイカストは、産業機器、ギア、バルブボディ、コネクター、ポンプハウジングの部品製造にも応用されています。このプロセスを適用することで、耐摩耗性の高い公差の近い部品を得ることができます。
消費財： 亜鉛ダイカストは、自動車やエレクトロニクス産業以外にも、ドアハンドル、蛇口、錠前などの一般消費者向け製品の製造にも応用されている。

亜鉛ダイカストメーカーの概要

亜鉛ダイカストに携わるメーカーは、高品質な部品の生産に貢献している。その職務は、設計やエンジニアリング、さらには部品がどのように鋳造され、どのように仕上げられるかに至るまで、多岐にわたります。

包括的なサービス： 製造業者は、設計、エンジニアリング、鋳造、さらにはギャップを最小限に抑えるための仕上げ工程に至るまで、大きく関与している。
高品質の生産： これにより、高精度、寸法安定性、滑らかな表面仕上げの部品が製造される。
産業への応用： 対象分野は、自動車産業、エレクトロニクス、ハードウェア、耐久消費財産業など。
カスタマイズ： 部品のサイズ、形状、性能に関する潜在的な顧客のニーズや要望を満たすために、具体的な細部のバリエーションを開発する。
先進技術： 低い生産コストで生産性を上げるために、優れた設備と方法を使用する。

主要設備と技術

亜鉛ダイカストメーカーは、以下のような特殊な機械を使用している：

コールドチャンバーダイカストマシン： 前述したように、流動挙動に基づいてアルミニウムなどの高融点材料に適用される。溶融物はチャンバーに移され、そこでダイに注入される。
ホットチャンバーダイカストマシン： 溶融温度が冗長性の高い噴霧媒体の温度より低い金属合金を扱う場合に適用される。チャンバーから直接ダイに充填される。
ロボティクスとオートメーション： 生産コストを下げ、精度を上げるために、メーカーはロボットや自動化された設備を導入している。そのため、部品の移動や仕上げ作業を簡単に行うことができます。

亜鉛ダイカスト製品

亜鉛ダイカスト鋳造は、特に生産arrowheads自動車アプリケーションや電子ハウジングのアプリケーションの多様性を持っています。以下は、さまざまな産業における亜鉛ダイカスト製品の主な例です：

オートアクセサリー 自動車用ハンドル、ノブ、ブラケット。
内部 - コネクタ、端子、ハウジング。
テレコミュニケーション 携帯電話のハウジング、タブレット、ノートパソコンのハウジングをカバー。
金物 - ドアや窓の取っ手、ノブやドアノッカー、ハンドルセット、デッドボルト。
産業用部品 ポンプ、バルブ、ギア機構がある。
内装仕上げ カーペット、ドア、壁、天井、そして顔。
アクセサリー 自転車の部品、ゴルフクラブのヘッドなど。
医療機器 リトラクターの爪とハンドル、器具用の溶液トレイとケース。

亜鉛ダイカストの設計上の考慮点

亜鉛ダイカストの工程に入ると設計要件を詳細に検討することが重要です。そこで、次の表は、あなたがより良い方法でそれらを理解するのに役立ちます；

考察	説明
壁厚	均一な厚み（1～4mm）が均一な流れを生み、空隙のような欠陥を回避する。
ドラフト角度	一般的に、抜き勾配を1～3度程度にすることで、部品の取り外しが容易になり、突き出し力が軽減されます。
アンダーカット	可能であれば、アンダーカットは避けてください。また、金型設計と部品の取り外しを簡単にするためにサイドコアを使用します。
ラディとフィレ	角を丸くすることで、メタルフローを改善し、応力集中を抑えることができます。
公差	ダイカストは精度が高いので、精密設計（±0.1～0.2mm）でなければならない。
ゲートデザイン	適切なゲートの配置を確認してください。そうすれば、均一な充填が保証され亜鉛ダイカストの欠陥.
換気	ガスを逃がすための通気孔がある。そのため、エアポケットや不完全な充填を防ぐことができる。
表面仕上げ	電子メッキ、クロムメッキ、塗装など、ご希望の表面仕上げに対応。最小限の後処理で美観を損なわない表面を提供します。
キャスティング・ドラフト	歪みや損傷を避けるために、部品の容易な排出を保証します。
組み立ての特徴	組み立てや統合が簡単にできるように、取り付けポイントや穴を設計してください。

亜鉛ダイカストのプロセスを完成させる

亜鉛ダイカスト鋳造は、溶融亜鉛を金型に押し込むことで、ニアネットシェイプや正確で強固な部品を製造する非常に効率的な技術です。亜鉛合金の鋳造工程を簡単に説明します：

1.デザインと金型製作

部品は、CADソフトウェアを使用して、内側と外側の肉厚、ダイカスト金型を簡単に取り外すための抜き勾配などを考慮してモデル化されます。その後、部品の輪郭に合わせて強度の高い鋼鉄製の金型が作られ、冷却プロセスの適切な方向性とサイクルタイムの短縮を実現するために、最も重要な冷却チャンネルのネットワークが提供されます。金型はまた、部品が要求する射出時に部品の取り外しを助けるために潤滑されなければなりません。

2.亜鉛の溶解と調製

ダイカスト金型が完全に出来上がると、金型をダイカストマシンに固定し、鋳造工程が始まります。亜鉛合金を炉に注ぎ、420～470℃に加熱して亜鉛合金を鋳造用の液体状態にします。鉄はほぼ溶融し、フラックスの助けを借りて、不純物は最小限に抑えられ、溶融金属の温度は良好な標準を持つように制御されます。溶融亜鉛は、注入されるときに正しい粘度を持つことができる温度に維持されます。

3.ダイカスト

その後、溶融亜鉛は、非常に高い圧力（10,000psi～20,000psi）で金型に押し込まれます。ホットチャンバー・ダイカスト機械。金属が金型のすべての周辺部を占めるようにすることで、精度が高く、研磨領域のない部品を作ることができる。射出工程は比較的短く、通常は数秒で、欠陥の少ない複雑な構造を作るのに不可欠である。

4.排出と除去

亜鉛が冷えて硬くなると金型が割れ、排出装置によって鋳物が排出される。この部分からは、エジェクターピンやエアブラストを使用して、変形や損傷がないように注意が払われる。大きな部品や触れてはいけない部品は、ロボットアームを使って効率よく取り出すこともある。

5.キャスティング後の作業

トリミング・プレスや切削工具によって、バリや、逆に外周に立つ余分な材料が取り除かれる。部品の外観や防錆性、耐久性を向上させるために、研磨、サンドブラスト、コーティングを施すこともある。鋳造後に行われるこのような作業は、外観だけでなく、部品の望ましい機能特性を得るためにも役立つ。

6.品質管理とテスト

部品はその後、寸法が一定の許容範囲にあるかどうかのチェックから、品質保証のための広範な品質保証テストを受けます。硬度や引張強さといった材料の耐久性、衝撃に対する部品の耐性も検査されます。X線検査は、空隙や空洞などの内部欠陥をサンプルを破壊することなく検査するために利用されます。

7.梱包と配送

部品は品質保証のためにテストされた後、輸送中に壊れないように保護材で適切に梱包される。その後、顧客に出荷されたり、自動車、電子機器ケーシング、工業用など、より高度なシステム統合用途の部品ラインを形成するために出荷されます。

亜鉛ダイカスト法の特性

亜鉛ダイカスト加工の重要な特徴をいくつか紹介しよう；

1.高い強度と耐久性

亜鉛合金の機械的性質亜鉛合金は高い引張強度を示し、衝撃力にも強い。このため、丈夫で長持ちする部品の配合に最適です。

2.耐食性

ザマックのような亜鉛合金のように、水やその他の過酷な条件と接触する部品には有利です。

3.良好な鋳造性

亜鉛合金は溶融中にかなり流動的になるため、細部まで精巧にデザインされ、表面は滑らかで、精密鋳造に適している。

4.寸法安定性

亜鉛合金は形状や寸法を保持し、鋳造後の最終的な機械加工などの変更を必要としないため、全体的なコストを削減することができます。

5.低融点

亜鉛の融点は約420℃と中程度であり、他の金属に比べて生産速度を高めることができる。

6.優れた熱伝導性と電気伝導性

亜鉛合金は導電性などの特性を持つため、電気部品や熱にさらされる部分に使用される。

亜鉛ダイカストの適切なメーカーの選択

亜鉛ダイカストメーカーを選ぶ際には、以下のような要素を考慮することが不可欠です：

経験： ダイカスト製の最高品質の部品を専門に供給しているメーカーを選ぶべきです。
資格： メーカーは、ISO9001などの業界標準に従って、品質の安定を図るべきである。
品質管理： 製造された部品の品質をテストするためのいくつかの提案された尺度：気孔率、寸法、表面欠陥。

亜鉛ダイカストと他のプロセスの違い

この表は、工程、材料、コスト、部品の複雑さ、表面仕上げなどの観点から手順の概要を示している。

特徴	ダイカスト	砂型鋳造	インベストメント鋳造	永久鋳型鋳造
プロセス	溶融した金属を金型に注入する。	ここでは、溶けた金属を砂型に注入する。鋳造後、鋳型を破壊する	一般的にワックスパターンはセラミックシェルでコーティングされている。	溶けた金属を再利用可能な金型に注入する。
材料	亜鉛、アルミニウム、マグネシウム、銅合金	鋳鉄、鋼鉄、アルミニウム、青銅、真鍮	スチール、アルミニウム、ブロンズ、チタン、貴金属	アルミニウム、亜鉛、銅合金を含む。
部品の複雑さ	高い複雑性と精度	単純なものから中程度の複雑なものに適している。	高い複雑性、入り組んだディテール	中～高複雑性
生産率	高い（サイクルタイムが速い）。	かなり低い～中程度（大型部品は遅い）	低～中（シェルの準備による）	おそらく中程度（砂型鋳造よりは速いが、ダイカストよりは遅い）
表面仕上げ	優秀（滑らか、後加工は最小限）	ラフ（仕上げ作業が必要）	エクセレント（非常に繊細な表面仕上げ）	良好（細かい仕上げが必要）
部品単価	低い（大量生産で経済的）	ミディアム（少量生産で経済的）	高い（大量生産にはコストがかかる）	ミディアム～ハイ（中量用で経済的）

亜鉛ダイカストの利点

亜鉛ダイカスト製法の利点は以下の通り；

高精度： 亜鉛ダイカスト鋳造は、微細な特徴を持つ高精度の製品を作るため、公差の小さい部品に適しています。
大容量でも費用対効果に優れています： そのため、金型製作後の部品単価は非常に低く、大規模な生産ラインでも効率的に使用できる。
耐久性がある： ダイカスト合金のような亜鉛合金は、腐食しにくく、早く、丈夫で、耐久性に優れているため、自動車や電子機器に最適です。
滑らかな表面仕上げ： それでも、ダイキャスト製法は薄肉で表面仕上げが細かいため、仕上げが少なくて済む。
速い生産速度： これは、特に大規模な生産では、高速プロセスであり、それゆえ、生産は高いターンアラウンドと手を取り合うことができる。

亜鉛ダイカストの限界：

そこで、亜鉛ダイカスト鋳造の欠点・制限を以下に挙げる；

初期金型費用： 金型（ダイス）を使用する際に経験する欠点は、金型を作成するためのコストが高くつく可能性があることで、そのため短納期や最初のサンプルには適していない。
サイズ制限： 彼らはまた、亜鉛ダイカストは小型から中型の部品を作るのに理想的であることを発見した。
材料の制限： 亜鉛合金の機械的特性は非常に優れているが、強度や熱処理能力はアルミニウムやスチールなどの金属には及ばない。
デザインの複雑さ： この場合も、アンダーカットや複雑な設計上の特徴を持つ難しい部分のある部品は、余分な工具や特殊な方法が必要になることがある。これらは間接費を増加させる。

亜鉛ダイカストの課題

亜鉛ダイカストには多くの利点がありますが、このプロセスには対処すべき課題があります：

材料の制限： それにもかかわらず、亜鉛合金は高温や高い強度が要求される用途では十分に機能しない。
欠陥:うまくコントロールされないと、気孔、表面欠陥、寸法精度などの問題を引き起こす可能性がある。
高い初期金型費用:亜鉛ダイカスト業界の敷設には、金型と金型取得のための高額な設備投資が必要です。

環境への影響と持続可能性

ここでは、亜鉛ダイカスト鋳造に関連する環境への影響と持続可能性の要因を紹介します；

リサイクルと再利用性： 建築材料としての亜鉛の主な利点は、リサイクル可能なことで、環境を汚染することなく繰り返し使用することができる。
持続可能な実践： ダイカストの持続可能性は、より少ないエネルギーを消費する方法を導入し、廃棄物の発生を最小限に抑え、環境に優しい材料を使用することで実現される。
環境規制： 亜鉛ダイカスト業界は、環境に優しいルールに妥協することなく、環境に与える影響を減らすために、その業務を管理する法律や規制があります。

今後の亜鉛ダイカストの動向

亜鉛ダイカストの将来は有望で、いくつかのトレンドがその発展を形成している：

技術の進歩： 3Dプリンターを使って金型を作ることもできる。このほか、生産部品を扱うロボットの導入やスマート・マニュファクチャリングもある。
新たなアプリケーション： 電気自動車やグリーンエネルギーなどの自動車産業や、メディコン、医療技術、バイオテクノロジーなどの健康産業は、高精度亜鉛ダイカストの安定した市場を確保するはずである。
サステナビリティへの取り組み： サステイナビリティの目標は、廃棄物やエネルギーの削減、環境に配慮した製造工程の活用によって達成されている。

結論

亜鉛ダイカストは、特に自動車産業やハードウェア産業で使用される高速かつ低コストのプロセスであり、強度、精度、最高品質の部品を製造することができます。強度、腐食性、リサイクル性といった面を考慮すると、亜鉛ダイカストは今後数年間、重要な製造手段として有望な未来を秘めています。新技術の継続的な統合と持続可能性の重視の高まりにより、亜鉛ダイカストメーカーは、高信頼性で持続可能な製品に対する世界的な需要を満たす産業において重要な役割を果たすでしょう。

よくあるご質問

亜鉛ダイカストとは？

手術ジンクを高圧で金型に流し込み、正確で強度の高い部品を製造する。

どのような利点がありますか？

1マイクロメートル以上の精度、高速加工、最小限の原材料消費、微細な表面テクスチャ。

使用されている合金は？

おなじみのザマック合金には、ザマック3、ザマック5、ザマック7がある。

一般的な用途は？

これらは、自動車産業、エレクトロニクス産業、ハードウェア産業、またロック、コネクターなどの消費者産業で使用されている。

亜鉛ダイカストにはどのような設計要件が必要ですか？

一貫した肉厚、左右対称の抜き勾配、アンダーカットの制限、正しいゲート位置、適切な金型換気。