알루미늄 중력 주조

Steve Yang

1년 ago

알루미늄 중력 다이캐스팅에 대한 종합적인 개요

그리고 알루미늄 중력 주조 공정은 다양한 산업 분야에서 활용도가 높기 때문에 매우 유리합니다. 이러한 다재다능함은 알루미늄의 가벼운 무게에서 비롯되며, 알루미늄은 다양한 특성을 지니고 있습니다. 따라서 많은 산업 응용 분야에 사용하는 것이 바람직합니다. 이 외에도 알루미늄 중력 다이캐스팅은 다양한 차량 부품 제조에 유용합니다. 이러한 차량에는 자동차, 트럭, 밸브, 압축기, 튜닝 차량이 포함될 수 있습니다.알바인, 공작기계 등

따라서 이 기사에서는 알루미늄 중력 다이캐스팅 공정의 장점, 단점, 한계 및 산업에서의 주요 응용 분야에 초점을 맞춰 알루미늄 중력 다이캐스팅 공정에 대해 설명합니다.

알루미늄 중력 다이캐스팅을 어떻게 정의할 수 있을까요?

제조업체는 금형에서 영구 주조 공정을 수행합니다. 이 금형은 일반적으로 강철 또는 주철로 만들어집니다. 알루미늄 중력 다이캐스팅 공정에서 중력은 액체 알루미늄 합금으로 금형을 채우는 원동력입니다. 알루미늄 중력 다이캐스팅 기술은 현대에 이르러 그 명성을 떨쳤습니다. 이 기술의 주요 장점은 다공성을 줄인다는 것입니다. 또한 주조하는 동안 공기가 금형에 유입되지 않습니다. 따라서 제조된 부품이나 제품에는 결함이 없습니다.

알루미늄 중력 주조에 사용되는 다양한 알루미늄 합금

다음은 알루미늄 중력 다이캐스팅에 널리 사용되는 기본 알루미늄 합금 목록입니다. 이제 그 구성과 다양한 생활 영역에서의 광범위한 응용 분야에 대해 논의해 보겠습니다.

합금	구성	주요 속성	일반적인 애플리케이션
A356	Al-Si	우수한 강도, 연성 및 가공성, 적당한 내식성	엔진 블록, 하우징, 브래킷
A380	Al-Si	뛰어난 유동성, 기밀성, 적당한 강도	엔진 블록, 하우징, 변속기 부품
A413	Al-Si	고압 견고성, 우수한 가공성, 적당한 강도	유압 실린더, 밸브, 펌프
B390	Al-Cu	매우 높은 강도와 경도, 적당한 연성	피스톤, 실린더 헤드
C355	Al-Cu	우수한 강도, 내식성, 연성	구조 구성 요소, 바퀴, 브래킷
AM508	Al-Mg	고강도, 인성, 용접성	항공우주 부품, 구조 부품
AM6061	Al-Mg	우수한 강도, 연성, 내식성	건축 자재, 압출품, 구조 부품
ZA8	Al-Zn	높은 강도, 치수 안정성, 적당한 연성	공차가 엄격한 다이캐스트 부품
K-알로이	Al-Si-Cu-Mg	뛰어난 내식성, 고강도	해양 애플리케이션, 열악한 환경
과유전적 Al-Si	Al-Si	높은 내마모성 및 경도, 적당한 강도	엔진 피스톤, 라이너

알루미늄 중력 다이캐스팅 공정에 관련된 단계

This process is fully automated. It helps reduce labor costs and increase product efficiency. So the CNC machines (computer numerical control machines) shape the die, and gravity pours melted aluminum into it. Besides this, the mold cavities are filled with melted aluminum, shaping it into the mold. Special algorithms on automated machines help in the creation of various innovative designs. So, they drive the demand for the aluminum gravity die-casting process. Additionally, aluminum gravity die casting doesn’t solely utilize aluminum metal. It uses aluminum alloys in its applications.

다음은 알루미늄 중력 다이캐스팅의 모든 단계에 대한 단계별 설명입니다.

1. 설계 및 준비

알루미늄 중력 다이캐스팅은 패턴을 디자인하는 것부터 시작합니다. 제품의 프로토타입이나 복제품을 만들어야 하기 때문입니다. 따라서 이러한 패턴은 일반적으로 금속 또는 목재로 구성됩니다. 이 외에도 이러한 패턴은 정확한 치수와 디자인 사양으로 구성됩니다. 따라서 금형을 매우 정확하게 만드는 데 도움이됩니다. 또한 다이 섹션은 주로 두 개의 반으로 구성됩니다. 이들은 일반적으로 강철 또는 주철로 구성됩니다. 하나는 고정 금형이고 다른 하나는 이젝터 금형입니다. 이 반쪽은 서로 완벽하게 맞을 수 있습니다. 따라서 패턴 모양을 복제하는 캐비티를 만듭니다.

2. 다이 설정

패턴이 개발되면 다음 단계는 금형 설정입니다. 주조 공정을 위한 금형이나 다이를 만드는 데 매우 유용합니다. 따라서 먼저 철저한 세척을 하는 것이 중요합니다. 이렇게 하면 이전 주조물에서 이물질이나 잔여물을 제거하는 데 도움이 됩니다. 또한 용융 알루미늄이 기계 내부로 원활하게 흐르도록 보장해야 합니다. 그 후 다이를 특정 온도로 예열합니다. 이 예열은 열 충격에도 유용합니다. 따라서 금속 흐름이 증가합니다. 결과적으로 다이의 수명을 늘릴 수 있습니다.

3. 용융 알루미늄 준비

알루미늄은 용광로 안에서 녹아내립니다. 이 과정에는 약 700°C(1292°F)의 온도가 필요합니다. 따라서 용광로에는 알루미늄을 녹이기에 충분한 열이 있습니다. 이 외에도 알루미늄 금속 부품의 강도와 내구성을 높이기 위해 몇 가지 합금이 추가됩니다. 또한 용융된 알루미늄에서 수소 및 기타 불순물을 제거하기 위해 가스 제거 작업도 수행됩니다. 따라서 이러한 모든 작업은 알루미늄의 내구성을 높이고 다공성을 방지하는 데 도움이 됩니다. 따라서 완제품의 강도가 높아집니다.

4. 캐스팅 프로세스

그 후 새팅 공정이 시작됩니다. 용융된 알루미늄은 중력 다이 캐비티에 부어집니다. 일반적으로 신중하게 설계된 주입 통과 러너 시스템을 사용하여 수행됩니다. 그 후 중력은 다이 캐비티의 모든 부분에서 금속이 느려지면 균일한 분포를 보장합니다. 따라서 용융 알루미늄이 식으면 굳어져 다이 캐비티의 모양을 갖추게 됩니다.

5. 추출 및 후처리

다음 단계는 이젝션입니다. 알루미늄 중력 몰드가 열리고 이젝터 핀을 사용하여 단단한 알루미늄 부품이 밖으로 나옵니다. 또한 이 공정은 금속 부품의 손상을 방지하기 위해 각별한 주의가 필요합니다.

Besides this, the post-processing comprises removing the excessive material and giving a smooth finish to the aluminum parts. So, it involves trimming and fettling. It helps remove the excessive materials, i.e., the gating system, runners, and risers. It is usually done using different machining methods. They may include sawing, grinding, or machining. Moreover, the finishing of the material part also uses heat treatments. So, it can increase the part’s mechanical properties.

6. 마감 및 코팅

마지막 단계는 알루미늄 부품을 마무리하고 코팅하는 것입니다. 일반적으로 주조 부품의 미관을 높이기 위해 수행됩니다. 이 외에도 마감과 코팅은 금속 부품의 외관과 내구성을 모두 향상시킵니다. 알루미늄 부품 표면에 사전 산화층을 만들기 위해 여러 가지 처리가 사용됩니다. 이러한 처리는 내식성을 높입니다. 따라서 페인팅이나 파우더 코팅이 포함될 수 있습니다. 이러한 코팅은 금속 부품에 쾌적하고 매끄러운 외관을 제공합니다. 또한 강도를 높여줍니다.

알루미늄 중력 다이캐스팅

알루미늄 중력 다이 캐스팅의 표면 마감 옵션

마무리는 여러 가지 유형이 있을 수 있습니다. 이에 대해 자세히 논의해 보겠습니다.

마감 유형	프로세스 설명	장점
샷 블라스트 마감	표면에 고속 강철 샷을 발사하여 결함을 제거하고 표면 품질을 개선합니다.	– High rate of material removal
		– Uniform surface finish
		– Prepares surface for further finishing or painting
파우더 코팅 마감	건조 분말을 정전기로 표면에 바른 다음 열로 경화시켜 단단하고 내구성 있는 코팅을 형성합니다.	– Environmentally friendly
		– Durable and long-lasting finish
		– Wide range of colors and textures available
아노다이징 마감	금속 표면을 전기화학적으로 장식적이고 내구성이 뛰어나며 부식에 강한 산화물 층으로 변환합니다.	– Enhanced corrosion resistance
		– Improved aesthetic appearance
가공 마감으로	CNC(컴퓨터 수치 제어) 기계를 사용하여 다이캐스트 부품에서 재료를 제거하여 원하는 모양과 마감을 얻습니다.	– High precision and repeatability
		– Suitable for complex geometries
		– Can achieve tight tolerances

중력 주조 알루미늄의 장점은 무엇입니까?

중력 주조 알루미늄은 수요가 많습니다. 여러 가지 이점을 제공합니다. 이에 대해 자세히 알아보겠습니다.

높은 정밀도와 일관성: 부품의 복잡한 형상을 만드는 데 사용됩니다. 이 외에도 중력 주조 알루미늄 부품에 높은 치수 정확도를 제공합니다. 대량 생산 시에도 일관성을 유지합니다.
향상된 기계적 특성: 중력 주조 알루미늄 은 더 조밀하고 튼튼한 금속 구조를 만드는 데 도움이 됩니다. 이 외에도 알루미늄 중력 주조 부품의 인장 강도 및 경도와 같은 기계적 특성을 향상시킵니다.
표면 마감이 좋습니다: 알루미늄 중력 주조는 매끄러운 표면 마감을 제공합니다. 이 외에도 추가적인 후처리 및 가공 작업의 필요성을 줄여줍니다.
디자인의 다양성: 금속 부품에 설계 유연성을 제공합니다. 또한 복잡한 형상을 처리할 수 있습니다. 다른 방법으로는 달성할 수 없습니다.
다공성 감소: 느리고 제어된 주입 공정을 유지합니다. 따라서 최종 부품의 가스 포획과 다공성을 줄일 수 있습니다. 또한 금속 부품의 구조적 무결성을 높여줍니다.
대규모 생산 실행에 경제적입니다: 비용은 일반적으로 금형과 관련이 있습니다. 따라서 금형이 설계되면 단위당 비용이 감소합니다. 따라서 중대형 생산량에는 매우 비용 효율적인 솔루션입니다.
재활용 가능성: 알루미늄은 열전도율이 좋습니다. 게다가 용광로에서 녹아내립니다. 따라서 사용한 알루미늄을 녹여 다른 여러 용도로 재활용할 수 있습니다.

알루미늄 중력 주조의 한계는 무엇인가요?

알루미늄 중력 주조는 장점 외에도 몇 가지 한계가 있습니다. 지금부터 이에 대해 자세히 알아보겠습니다.

높은 초기 툴링 비용: 초기 단계에서는 툴링에 충분한 투자가 필요하다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 소량의 생산량에는 경제적으로 적합하지 않습니다.
더 적은 복잡성으로 제한됩니다: 이 공정은 복잡한 부품을 처리할 수 있습니다. 그러나 다이캐스팅 부품의 복잡성에는 몇 가지 제한이 있습니다.
생산량 감소: 알루미늄 중력 다이캐스팅은 다른 다이캐스팅 방식에 비해 상당히 느립니다. 따라서 대량 생산에는 적합하지 않습니다.
무게 제한: 이 기술은 소형 또는 중형 금속 부품에 적합합니다. 대형 부품은 더 무겁기 때문입니다. 따라서 무게 때문에 알루미늄 중력 주조 부품의 품질을 관리하는 데 어려움이 있습니다.

알루미늄 중력 다이캐스팅과 알루미늄 샌드캐스팅 비교

알루미늄 다이캐스팅과 샌드캐스팅의 비교는 다음과 같습니다.

기능	알루미늄 중력 다이 캐스팅	알루미늄 모래 주조
금형 재료	금속(일반적으로 강철 또는 주철)으로 제작된 영구 몰드	모래와 바인더로 만든 임시 몰드
초기 툴링 비용	높음(내구성이 뛰어난 금속 몰드로 인해)	낮음에서 보통(모래 주형은 생산 비용이 저렴함)
리드 타임	더 길어짐(금속 몰드 제작에 필요한 시간으로 인해)	더 짧음(샌드 몰드가 준비 시간이 더 빠름)
생산량	중대형 프로덕션에 적합한 경제성	소량에서 대량 생산에 적합
치수 정확도	더 높은(엄격한 허용 오차 및 더 일관된 치수) 수준	낮음(변동성이 높고 정확도가 낮음)
표면 마감	더 좋음(더 매끄러운 마감, 후처리 필요성 감소)	더 거칠게(더 많은 가공과 마감이 필요할 수 있음)
기계적 특성	더 좋음(냉각 제어로 인해 더 조밀하고 강해짐)	낮음(다공성 구조로 인해 속성이 약해질 가능성이 높음)
설계의 복잡성	보통(복잡한 모양을 만들 수 있지만 몇 가지 제한이 있음)	높음(매우 복잡하고 복잡한 디자인을 수용할 수 있음)
생산 속도	느림(수동 주입 및 냉각 과정으로 인해)	더 빨라짐(대용량에 자동화된 프로세스를 사용할 수 있음)
결함	더 낮음(제어된 공정으로 인해 다공성 감소 및 결함 감소)	높음(다공성 및 내포물과 같은 결함이 발생하기 쉬움)
재료 범위	제한적(주로 알루미늄 및 기타 특정 합금에 사용됨)	광범위(다양한 금속 및 합금 사용 가능)
재활용 가능성	높음(알루미늄 및 금속 몰드는 재활용 가능)	높음(모래는 재사용 가능, 알루미늄은 재활용 가능)

알루미늄 중력 다이캐스팅의 응용 분야

알루미늄 중력 다이캐스팅은 그 특성으로 인해 다양한 산업 분야에서 많은 응용 분야를 가지고 있습니다. 이제 자세히 살펴보겠습니다.

자동차 산업: 자동차 부문에서 엔진 부품(예: 실린더 헤드, 엔진 블록)을 만드는 데 많이 사용됩니다. 이 외에도 기어박스, 변속기 케이스, 서스펜션 부품 및 브레이크 부품을 만드는 데 도움이 됩니다.
항공우주 산업: 마찬가지로 항공우주 분야에서는 구조 부품을 만드는 데 사용됩니다. 이 외에도 엔진 부품, 전자 시스템용 하우징, 브래킷 및 피팅을 제조하는 데 도움이 됩니다.
소비자 가전: 노트북과 스마트폰의 커버를 만드는 데 사용됩니다. 또한 냉각 시스템용 방열판과 부품을 만드는 데도 사용됩니다.
산업 기계: 마찬가지로 알루미늄 중력 다이캐스팅은 펌프 하우징, 밸브 본체, 기어박스 제작에도 사용됩니다. 이 외에도 모터 하우징을 만드는 데 도움이 됩니다.
전기 및 조명: 알루미늄 중력 다이캐스트는 전기 제품 및 조명을 만드는 데 널리 사용됩니다. 여기에는 조명 기구, 전기 인클로저, LED 조명용 방열판, 커넥터 및 부속품이 포함될 수 있습니다.

결론

알루미늄 중력 다이캐스팅 는 금속 부품 제작에 널리 사용됩니다. 복잡한 디자인과 복잡한 형상을 지원합니다. 따라서 다양한 분야에서 다양하게 활용되고 있습니다. 일반적으로 높은 정밀도, 우수한 표면 마감, 향상된 기계적 특성, 중대형 생산 공정에 대한 비용 효율성 등이 있습니다. 또한 자동차, 항공우주, 가전제품, 산업 기계 등 다양한 분야에서 사용됩니다. 따라서 고품질 알루미늄 부품을 생산하는 데 널리 사용됩니다. 하지만 초기 툴링 비용이 비싸고 생산 속도가 느리다는 몇 가지 한계가 있습니다. 하지만 이러한 단점에도 불구하고 알루미늄 중력 다이캐스팅은 고품질의 금속 부품을 제공할 뿐만 아니라 많은 장점을 가지고 있습니다.

자주 묻는 질문

Q1. 중력 다이캐스팅에는 일반적으로 어떤 종류의 알루미늄 합금이 사용되나요?

일반적으로 사용되는 알루미늄 합금은 A356, A380, A413, B390, C355, AM508, AM6061, ZA8, K-Alloy, 저유전성 Al-Si입니다. 이들은 모두 다른 특성을 가지고 있습니다. 따라서 각기 다른 애플리케이션에 적합합니다.

Q2. 알루미늄 중력 주조를 자동화할 수 있나요?

네, 가능합니다. 알루미늄 중력 다이캐스팅은 CNC 기계와 특수 알고리즘을 사용하여 완전 자동화할 수 있습니다. 이 기계는 다이의 모양을 만들고 용융 알루미늄을 붓는 데 도움을 줍니다. 따라서 궁극적으로 공정을 자동화하고 인건비를 절감할 수 있습니다. 따라서 공정의 전반적인 효율성이 향상됩니다.

Q3. 알루미늄 중력 주조에서 다공성 감소가 중요한 이유는 무엇인가요?

다공성 감소는 매우 중요합니다. 최종 제품에 구조적 무결성과 강도를 제공하기 때문입니다. 그렇기 때문에 알루미늄 중력 다이캐스팅은 손상이 없고 적합한 금속 부품.