자동차 산업에서 필요한 것은 무겁지 않고, 거친 조건을 견딜 수 있으며, 매우 정확하고, 그러면서도 합리적인 가격의 부품입니다. 아연 다이캐스팅은 이러한 자산을 보장합니다. 특히 자동차 아연 다이캐스팅은 치수 정확도와 표면 품질이 뛰어난 복잡한 부품을 대량으로 생산하는 데 선호되는 제조 공정이 되었습니다. 이 방법을 활용하면 오늘날 차량에 사용되는 도어 핸들, 스티어링 부품 및 전자 케이스의 많은 응용 분야를 지원합니다.

자동차 부품 아연 다이캐스팅의 강점은 주조성, 강도, 내마모성 및 내식성으로 잘 알려진 아연 기반 소재인 자막 합금을 사용한다는 데 있습니다. 그렇기 때문에 이러한 부품은 복잡해 보이고 엄격한 품질 및 자동차 표준을 충족합니다. 또한 아연 다이캐스팅 자동차 공정은 사이클 시간이 30초 미만이고 금형 수명이 100만 회를 초과하는 등 고속 생산이 가능합니다. 따라서 비용을 절감하고 모든 부품이 예상 품질에 부합하므로 자동차 공급업체에게 매우 중요합니다.

최근 몇 년 동안 경량화 차량과 전기차를 향한 노력으로 인해 재활용 가능하고 효율적인 동시에 여러 기능을 단일 부품에 통합할 수 있는 오토 자막 다이캐스팅 솔루션에 대한 수요가 더욱 증가했습니다.

자동차 아연 다이캐스팅의 역사

아연 다이캐스팅은 20세기 초에 한 세기 이상 전에 시작되었습니다. 처음에는 아연 합금이 인쇄 및 소비재에 사용되었지만 1930년대에 자동차에 사용되기 시작했습니다. 자동차가 더욱 정교한 기계로 발전하면서 더 가볍고 튼튼한 금속 부품이 필요했기 때문입니다.

아연과 다른 원소로 만든 자막 합금이 도입되면서 주조 분야는 극적으로 변화했습니다. 자막은 아연, 알루미늄, 마그네슘, 구리를 뜻하는 독일어 단어에서 유래했습니다. 이 합금은 뛰어난 주조 특성을 제공하여 자동차 아연 다이캐스팅 분야에서 빠르게 각광을 받았습니다.

1950년대와 60년대에는 도어 핸들부터 기화기 하우징까지 많은 차량 부품이 아연 다이캐스팅 자동차 기술을 사용하여 대량 생산되었습니다. 다이캐스팅 기계가 개선되고 금형 기술이 발전하면서 아연 다이캐스팅의 역할은 더욱 커졌습니다.

아연 다이캐스팅이란 무엇인가요?

아연 다이캐스팅에서는 용융된 합금 아연을 노즐을 통해 단단한 주조 금형에 밀어 넣습니다. 금형에 성형된 공구강을 사용하여 수천 개, 때로는 수백만 개의 똑같은 작은 부품을 만들 수 있습니다. 자동 자막 다이캐스팅의 경우 합금의 낮은 융점(약 380°C), 뛰어난 유동성, 높은 중량 대비 강도 비율이 주요 이점입니다. 
대부분의 경우 이 과정에서 사람을 만나게 됩니다:

• 주입 범위 내 압력은 30~150 메가파스칼(즉, 300~1500bar)입니다.
• 처리되는 각 부품의 사이클 타임이 10초에서 30초로 단축되어 효율성이 향상됩니다.
• 허용 오차는 최대 ±0.02밀리미터까지 가능합니다.
• 일부 OAL 부품은 벽 두께가 0.5mm에 불과하도록 설계되었습니다.

자동차 부품에 아연이 중요한 이유는 무엇인가요?

자동차 부품 아연 다이캐스팅의 사용은 아연이 제공하는 기계적 및 비용 관련 장점의 균형에서 비롯됩니다:

• 자막 3 및 자막 5 아연 합금은 인장 강도가 280-400MPa이며 최대 10%까지 확장할 수 있습니다.
• 아연의 강도로 인해 아연으로 만든 자전거는 알루미늄으로 만든 자전거보다 훨씬 더 콤팩트함에도 불구하고 무게가 더 가볍습니다.
• 아연은 쉽게 녹슬지 않고 산화 피막을 형성하여 자연적으로 보호합니다.
• 크롬 도금과 파우더 코팅은 아연을 잘 흡수하기 때문에 마감재로 사용할 수 있습니다.
• 아연 다이캐스팅용 툴링은 알루미늄 주조용 툴링보다 몇 배 더 오래 지속됩니다.

자막을 초점으로 사용

대부분의 자동차 아연 다이캐스팅 작업에서 자막 합금이 재료 선택의 주를 이룹니다. 가장 일반적인 유형의 시를 빠르게 요약하면 다음과 같습니다.

자동 자막 다이 캐스팅에서는 성능과 주조성의 균형으로 인해 자막 3이 가장 널리 사용됩니다.

자동차 제품 설계의 다이캐스팅 공정

다이 캐스팅 공정은 여러 중요한 단계로 구성됩니다.

1. 금형 준비

금형은 사출 전에 약 200°C까지 가열한 다음 특수 윤활제를 분사하여 분리가 용이하도록 합니다.

2. 주입

아연 합금(용융 자막)을 500~1500bar의 압력으로 초당 0.5~4m의 속도로 금형에 밀어 넣습니다.

3. 고형화

아연은 금형에서 거의 즉시 응고되므로 일반적으로 5초 이내에 성형 및 배출이 완료됩니다.

4. 이 단계에서는 배출 및 트리밍에 대해 설명합니다.

잠시 후 이젝터 핀을 통해 운석이 배출됩니다. 플래시와 같은 추가 정보는 모두 제거됩니다.

5. 후처리

CNC 가공, 진동 디버링 또는 도금을 사용하여 필요한 사양을 달성합니다.

각 단계는 특히 자동차 부품 아연 다이캐스팅에서 중요한 반복성을 보장하도록 최적화되어 있습니다.

중요한 측면 및 기술적 사실

아연 다이캐스팅 자동차에 일반적으로 사용되는 기술 사양을 살펴보겠습니다:

아연의 우수한 열전도율(약 120W/m-K)은 빠른 냉각으로 높은 처리량을 가능하게 하여 아연 다이캐스팅 자동차의 대량 생산에 이상적입니다.

자동차 아연 다이캐스팅의 용도

아연 다이캐스팅은 신뢰성, 일관성, 경제성 덕분에 자동차 산업에서 중요한 역할을 합니다. 이 방법은 다양한 차량 시스템의 여러 측면을 지원합니다. 다음은 자동차 아연 다이캐스팅이 가장 일반적으로 적용되는 주요 분야입니다.

1. 자동차 인테리어 부품

디테일한 디자인과 견고함이 요구되는 실내 곳곳에서 아연을 찾아볼 수 있습니다. 안전벨트 버클, 대시보드 컨트롤, 송풍구 레버, 점화장치 하우징 등에도 아연이 사용됩니다. 자동차 아연 다이캐스팅을 통해 달성한 탁월한 마감과 정밀도는 실내의 시각적 및 안전 기준을 모두 충족하는 데 도움이 됩니다.

2. 자동차 외장 부품

아연은 내식성과 도금 능력 덕분에 외부 구조물에 사용할 수 있습니다. 도어 핸들, 엠블럼, 미러 브래킷, 앞유리 와이퍼 부품은 자동차 부품 아연 다이캐스팅으로 제작되는 경우가 많습니다. 이러한 부품은 열악한 환경에서도 서비스 수명 동안 디자인을 보존해야 합니다.

3. 자동차 역학 및 차량 부품

차량 후드 아래는 뜨겁고 기름기가 많으며 진동이 많은 곳입니다. 아연은 시트, 오일 펌프 및 솔레노이드의 커버링, 변속기 내 부품에 매우 적합합니다. 아연 다이캐스팅 자동차 솔루션은 이러한 까다로운 응용 분야에 필수적인 고강도 및 치수 안정성을 제공합니다.

4. 디지털 및 센서 하우징

오늘날의 차량은 센서와 제어 시스템에 크게 의존하도록 설계되었습니다. 아연의 열 전도성과 전자파 간섭(EMI) 차폐 능력은 배터리 커넥터, 제어 장치 커버, 센서 하우징에 사용하기에 이상적입니다. 이러한 요인으로 인해 자동 자막 다이캐스팅은 정밀한 보호 전자 인클로저를 생산하는 데 있어 핵심적인 방법입니다.

5. 장식 스타일 트림

아연 합금은 외관이 멋지기 때문에 디자이너들은 명판, 로고, 크롬 도금 부품에 아연 합금을 선호합니다. 이 장비만큼 매끄럽고 정밀한 라인과 표면을 생산할 수 있는 장비를 찾기는 거의 불가능합니다. 비록 작은 부품에 불과하지만 이러한 옵션은 브랜드가 보이는 방식과 사용자가 차량에 대해 느끼는 방식 모두에 영향을 미칠 수 있습니다.

자동차용 아연 다이캐스팅의 이점

• 다른 방법으로는 형상화하기 어려운 그물 모양의 부품을 높은 정밀도로 제작할 수 있습니다.
• 소재가 쉽게 부서지거나 마모되지 않습니다.
• 경제성 - 스크랩이 적고 아마존 금속 금형이 마모되는 데 시간이 오래 걸립니다.
• 표면 마감 - 연마와 달리 크롬 도금, 도장, 파우더 코팅을 사용할 수 있습니다.
• 알루미늄을 다루는 작업은 경량 열가소성 플라스틱을 다루는 작업보다 완료하는 데 시간이 더 걸리는 경우가 많습니다.

따라서 오토 자막 다이캐스팅은 중소형 부품에서 알루미늄이나 마그네슘보다 선호되는 방식입니다.

문제 및 품질 관리

이러한 장점에도 불구하고 아연 다이캐스팅에서는 몇 가지 큰 문제에 직면해야 합니다.

• 공기가 갇혀 있거나 물체가 수축하기 때문에 다공성이 발생할 수 있습니다.
• 도구 진동 - 느리긴 하지만 어느 정도 사용 후에는 도구의 정확도가 떨어집니다.
• 원유 증류는 열 균열로 이어져 금형에 스트레스를 유발합니다.

품질 관리 방법은 다음과 같습니다:

• 내부 문제를 파악하기 위한 X-레이 검사
• 좌표 측정기(CMM)를 사용하여 측정값을 확인합니다.
• 표면에 날카로운 균열이 생기면 보통 염료가 스며들게 됩니다.
• 2%의 무게 변화를 감지할 수 있습니다.

이러한 방법은 자동차 부품 아연 다이캐스팅의 신뢰성을 보장합니다.

환경 및 재활용에 관한 정보

• 아연은 쉽게 재활용할 수 있습니다. 자동차 산업에서 다이캐스팅으로 형성되는 아연의 대부분은 재활용 및 재사용됩니다.
• 결함, 러너, 플래시는 다시 녹인 다음 필터링합니다. 또한:
• 아연은 녹을 때 알루미늄보다 녹는점이 훨씬 낮기 때문에(419.5°C 대 660°C) 알루미늄보다 적은 에너지만 필요합니다.
• 재활용 아연으로 만든 제품을 선택하면 지구 온난화에 기여할 가능성이 60% 줄어듭니다.

지속 가능한 자동차 아연 다이캐스팅은 현대 자동차 제조의 순환 경제 목표에 잘 부합합니다.

자동차 아연 다이캐스팅의 발전이 기대되는 이유

전기차 설계에는 배터리 케이스, 냉각 시스템, 전기 인클로저 등의 품목이 포함됩니다.

• 임베디드 센서는 주조 설계에서 매우 중요한 부분입니다.
• 아연 및 엘라스토머크® 소재로 만든 조각으로 작업하기
• 아말감 디자인: 조립이 간편한 다기능 주물 제작

자동차 분야에서 아연 다이캐스팅이 나아갈 길에는 재료, 자동화 및 AI 기반 품질 보증 시스템의 혁신이 포함됩니다.

자동차 다이캐스팅에서 아연과 알루미늄의 비교

하지만 알루미늄 은 주요 차량 프레임에 널리 선택되며, 아연은 미세하고 복잡한 형상, 얇은 벽 구성, 다른 부품의 낮은 용융 온도 때문에 선호됩니다.

이러한 이유로 자동차 아연 다이캐스팅은 엠블럼, 기어 레버, 하우징 및 패스너와 같이 정확성, 마감 및 공구 수명이 중요한 부품에 여전히 선호되는 선택입니다.

아연 다이캐스팅을 위한 공구 설계

성공적인 다이 캐스팅 공정은 주로 좋은 툴링에 달려 있습니다. 올바른 금형을 설계하면 문제가 줄어들고 수명이 길어지며 생산성이 향상됩니다.

디자인 시 고려해야 할 주요 항목

• 주입하는 동안 공기를 제거하는 방법.
• 금형 온도 조절을 위한 경량 전기 열 제어 장치(냉각 라인)
• 얇은 부품의 빠른 이송을 위해 제작된 게이트
• 둘 이상의 모양을 가진 부품에 사용

아연 금형용 H13 또는 SKD61 소재는 약 400~450°C의 온도와 1500bar의 높은 압력을 견딜 수 있도록 경화됩니다.

오토 자막 다이 캐스팅을 위한 일반적인 금형은 $8,000-$25,000의 비용이 들지만 성능 저하가 거의 없이 100만 개 이상의 부품을 생산할 수 있습니다.

아연 다이캐스팅의 결함 및 문제점

자동화와 품질 관리에도 불구하고 아연 다이캐스팅 자동차 공정에서 결함이 발생할 수 있습니다. 이러한 요소를 이해하면 운영 방식을 개선할 수 있습니다.

최신 다이캐스팅 기계에는 사출 압력, 온도 및 캐비티 충진 시간에 대한 실시간 센서가 포함되어 있어 자동차 부품 아연 다이캐스팅의 잠재적 문제를 조기에 감지할 수 있습니다.

자동차 아연 다이캐스팅에서 자동화 사용

오늘날 자동화는 자동차 아연 다이캐스팅의 거의 모든 단계에 통합되어 있습니다:

• 로봇 분무기는 코팅된 금속에 금형 윤활제를 공급합니다.
• 라인의 국자는 스스로 액체 아연을 붓습니다.
• 샷 타이밍과 압력은 PLC(프로그래머블 로직 컨트롤러)를 사용하여 재료를 압력을 가하여 제어합니다.
• 로봇 팔은 주물을 벨트 구동 트리밍 스테이션으로 운반합니다.
• 이러한 프로세스는 작업 공간의 온도를 동일하게 유지하고, 작업자를 보호하며, 많은 오류를 방지합니다.
• 일반적인 자동화된 셀 사이클 시간은 부품당 18초에서 25초 사이입니다.
• 이 시스템에서 부품을 수동으로 조작하는 데 30~40초가 걸립니다.
• 자동화는 아연 다이캐스팅 자동차 라인에서 시트 프레임 부싱이나 변속 제어 레버와 같은 부품을 생산할 때 매우 중요한 부품 대량 생산을 가능하게 합니다.

사례 연구: 스티어링 칼럼 하우징용 다이캐스팅 아연 주조

자동차 부품 아연 다이캐스팅의 실제적인 예로는 중형 세단에서 볼 수 있는 스티어링 칼럼 하우징을 들 수 있습니다.

• 이 자료는 통합되어 있습니다: 자막 5
• 본 발명의 크기는 180mm x 70mm x 40mm입니다.
• 열성형 벽 두께는 1.5밀리미터입니다.
• 이 제품의 무게는 0.92kg입니다.
• 사용된 사출 압력은 1200bar였습니다.
• 사이클 시간은 21초로 측정됩니다.
• 매년 120만 대를 생산하고 있습니다.

설계에서 허용되는 작은 차이(±0.03mm)로 인해 다공성을 줄이기 위해 진공 다이캐스팅으로 부품을 생산해야 했습니다. 부품을 크롬 코팅으로 마감했기 때문에 부식이 없는 효과를 얻을 수 있었습니다. 이 구조물은 진동, 염수 분무(240시간 후), 도로에서의 10만 회 이상의 노크 테스트를 모두 통과했습니다.

전기 자동차에서 아연 다이캐스팅은 어떻게 작동할까요?

전기 자동차의 등장으로 자동차 아연 다이캐스팅 산업의 수요가 변화하고 있습니다:

EV 아연의 일반적인 부품은 다음과 같습니다:

• 센서용 하우징 제작
• 이 시스템에는 배터리 제어를 위한 도구가 포함되어 있습니다.
• 발전소 구성 요소와 함께 제공
• 제어 장치에는 방열판 구조가 사용됩니다.

아연이 열을 빠르게 방출할 수 있다는 것은 전기차 전자장치에 매우 중요합니다. 이 소재는 또한 중요한 전자 장치를 간섭으로부터 보호하는 역할도 합니다. 이러한 특성 덕분에 아연 다이캐스팅 자동차 부품은 전기 모빌리티의 핵심 부품으로 자리 잡았습니다.

결론

자동차 아연 다이캐스팅 은 여전히 대량의 고정밀 자동차 부품을 생산하는 가장 효과적인 방법 중 하나입니다. Zamak, 최첨단 장비 및 적절한 사이클 타임을 최적으로 사용하면 아연 부품이 자동차 산업에서 높은 위치를 유지할 수 있습니다. 자동차 부품, 내부 컨트롤용 아연 다이캐스팅, 기계 인클로저용 자동차 아연 다이캐스팅, 외부 트림용 자동차 자막 다이캐스팅 등 이 공정은 성능과 효율성을 모두 향상시킵니다. 아연 다이캐스팅은 역사에 뿌리를 두고 있으며, 혁신을 바탕으로 한 미래에도 자동차 산업의 한가운데에 자리 잡고 있습니다.

자주 묻는 질문 

1. 자동차 아연 다이캐스팅에는 어떤 응용 분야가 있습니까?

분말 금속 생산 공정은 도어 핸들, 안전벨트 메커니즘, 기어 하우징 및 전자 인클로저에 가장 일반적으로 사용됩니다. 이 공정으로 제조하는 것은 디젤, 가솔린, 전기 자동차의 대규모 차량 생산에 유용합니다.

2. 일부 자동차 부품에 알루미늄 대신 아연을 사용하는 이유는 무엇인가요?

아연을 주조하면 공정이 더 쉬워지고, 부품이 더 얇아지며, 공구의 수명이 더 길어집니다. 견고한 표면 마감과 더 엄격한 사양을 제공할 수 있으므로 작은 부품이 많은 자동차 품목에 가장 적합합니다.

3. 자동차 자막 다이캐스팅에 사용되는 자막 합금은 무엇인가요?

자막 합금은 아연과 알루미늄, 마그네슘, 구리로 구성됩니다. 이 합금은 다이캐스팅용으로 제작되어 강도가 우수하고 쉽게 녹슬지 않으며 크기 일관성을 유지합니다.

4. 자동차용 아연 다이캐스트 부품은 얼마나 견고하게 제작됩니까?

아연은 견고한 부품을 만들고 인장 강도가 강하며 부식에 강하고 충격에도 잘 깨지지 않는 것으로 잘 알려져 있습니다. 이러한 커패시터는 진동, 열, 습기가 있는 거친 작업 환경에서도 견딜 수 있습니다.