자동차 다이캐스팅 is a die casting manufacturing process that used to crate customized metal alloy automotive components. In this process, molten metal is injected into a reusable mold or die under high pressure. The metals typically used are aluminum, magnesium, or zinc. This technique creates complex shapes. These parts have high dimensional accuracy and excellent surface finishes.
많은 자동차 부품이 다이캐스팅을 통해 생산됩니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:
- 실린더 헤드 및 블록
- 기어박스 및 하우징
- 컨트롤 암 및 너클
- 브래킷 및 섀시 구성 요소
- 커넥터 및 하우징
그리고 다이캐스팅 제조업체 usually use aluminum, magnesium, or zinc metal. Because parts of these materials are lighter, vehicles can use less fuel.
제조업체가 다이캐스팅을 사용하여 70%의 차량 부품을 생산한다는 사실을 알고 계십니까?
Let’s learn the fundamental value of automotive die-casting components in producing secure, fuel-efficient, and performance-oriented vehicles.
자동차 다이캐스팅 부품
The metal parts manufacturers make parts for automotive industries via die-casting are known as automotive die-casting components. Because of the die-casting method, you can get accurate shapes with smooth finishes and durability.
알루미늄 합금은 대표적인 소재 옵션입니다. 연료를 덜 소비하는 더 가벼운 부품을 만들 수 있습니다. 다이캐스팅 기술에서는 먼저 선택한 금속을 녹는점(예: 알루미늄 녹는점 660.3°C)에서 녹입니다. 그런 다음 제조업체는 고압을 사용하여 이 용융된 재료를 금형(다이라고도 함)으로 옮깁니다.
고품질을 위해 금형 온도(150-300°C), 사출 압력(10-200MPa), 냉각 시간(5-30초) 등 다양한 주조 파라미터에 집중합니다. 이 효율적인 방법은 복잡한 설계와 대량 생산을 지원합니다. 자동차 산업의 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
자동차 다이캐스팅 부품의 종류
엔진 구성 요소
Automotive die casting components include cylinder heads, engine blocks, and crankcases, power the vehicle. They use plenty of fuel to create motions. Additionally, these parts of the vehicle handle high temperatures and do not accumulate excessive heat. For example, they can manage intense temperatures and pressures of as much as 300 °C and 200 bar, respectively.
알루미늄 소재를 선택하면 사출 시 용융 재료의 흐름이 최대 40%까지 개선되므로 차량 부품 제작 속도를 크게 높일 수 있습니다. 따라서 금속의 흐름이 개선되면 금형 내부 표면을 고르게 채우고 결함을 줄일 수 있습니다. 또한 적절한 냉각 시스템은 금속을 고르게 응고시키고 균열을 방지하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어 수냉식 금형을 사용하는 경우 온도를 30~50°C까지 유지하세요.
모든 올바른 다이캐스팅 방법과 프로그래밍은 뒤틀림 없이 견고하고 완벽한 가격을 얻는 데 기여합니다. 또한 이러한 방법은 균열 방지 외에도 일관성 있는 최상의 품질 결과를 제공합니다.
때로는 피팅과 중요한 성능을 위해 정밀한 치수가 필요할 때가 있습니다. 따라서 자동차 다이캐스팅은 최소 0.1mm의 치수를 정확하게 측정할 수 있는 솔루션입니다.
변속기 및 구동계 부품
자동차 애플리케이션의 기어박스 및 디퍼렌셜 하우징과 같은 변속기 및 구동계 구성 요소는 엔진에서 동력을 얻습니다. 그래서 바퀴에 동력을 전달합니다. 이를 통해 궁극적으로 바퀴가 회전하기 시작하고 차량이 앞으로 나아갑니다.
높은 토크와 회전력에 직면합니다. 따라서 제조업체는 이를 위해 마그네슘 및 알루미늄 합금과 같은 소재를 선호합니다. 이러한 금속은 무게를 최대 30%까지 줄이고 20~50kg 정도로 유지합니다.
또한 높은 토크를 처리하려면 이러한 부품에 강도를 추가해야 합니다. 이는 차량에 따라 다르지만 약 200~500Nm의 토크가 될 수 있습니다. 또한 부품의 내구성은 약 150,000마일 이상을 유지해야 합니다.
제조 과정에서 이러한 모든 필수 측면을 고려하면 부품이 동력을 원활하게 전달할 수 있습니다. 자동차와 같이 덜컹거리거나 소음이 발생하지 않습니다. 실제로 정밀한 제조는 이러한 필수 부품의 균열, 마모, 정렬 불량 및 기어 미끄러짐을 최소화합니다.
구조적 구성 요소
일반적으로 차량의 서스펜션 부품은 10,000~15,000N의 하중을 처리하며, 제조업체는 최대 3,000N의 충격을 흡수하여 도로 요철, 포트홀 또는 급제동을 효과적으로 관리하기 위해 이러한 부품을 제작합니다.
알루미늄 소재를 사용하는 것은 가벼운 옵션 때문에 좋은 선택입니다. 제조업체는 알루미늄 합금에 약 300~500°C의 열처리를 사용합니다. 따라서 부품의 전반적인 강도를 향상시키고 결함을 줄입니다.
잘못된 소재나 디자인을 선택하면 열악한 상황에서 부품이 제대로 작동하지 않을 수 있기 때문입니다. 구부러짐, 파손 또는 마모를 유발할 수 있습니다. 따라서 올바른 소재와 설계 정확도를 갖춘 부품은 차량의 무게를 지탱하고 진동을 줄이며 노면 충격을 흡수합니다.
전기 부품
자동차의 전기 부품은 차량에 전원을 공급하고 신호를 제어합니다. 민감한 시스템을 보호합니다. 커넥터, 배선 하니스, 릴레이, 센서, 스위치, 제어 모듈 등이 그 예입니다.
제조업체는 조명, 센서 및 전자 장치에 전원을 공급하기 위해 10~50암페어와 같은 충분한 전력을 추가하는 배선 커넥터를 생산합니다. 제조업체는 하나 이상의 전선이 라우팅되는 배선 하니스 번들을 만들고 적절한 연결을 위해 정리합니다.
코팅을 적용하면 이러한 민감한 부품의 수명을 최대 10년 이상 연장할 수 있습니다. 또한 아연 또는 알루미늄을 사용하면 부식을 방지할 수 있습니다. 또한 정확한 제품 프로파일 치수와 설계로 과열, 연결 불량 또는 고장을 방지할 수 있습니다. 따라서 부품을 절약하고 모든 조건에서 안정적으로 작동할 수 있습니다.
자동차 다이캐스팅 부품의 이점
- As we already read, die casting in automotive industry reduces the weight of parts like engine blocks or transmissions by around 30%.
- 예를 들어 다이캐스팅으로 알루미늄 기어박스 부품을 생산하는 경우, 강철 부품에 비해 무게가 25% 더 가벼울 수 있습니다.
- The lightweight die-casting part improves fuel economy in vehicles by up to 10%.
- 다이캐스팅 공정은 재료 팔레트를 낭비하지 않으며 단조와 같은 다른 가공 공정에 비해 최대 15%의 생산 비용을 절감할 수 있습니다.
- 올바른 제품 프로파일을 선택하고 디자인 기능을 대폭 변경하면 연마나 연마와 같은 추가 단계를 피할 수 있습니다. 결과적으로 금형은 매끄러운 표면의 미세한 모서리를 매끄럽게 제작할 수 있습니다.
- 또한 고급 냉각 채널을 검색하여 균열을 줄이고 부품 강도를 높일 수 있습니다.
- 이 프로세스를 통해 최소한의 두께와 0.05mm 내외의 치수 정확도로 세밀한 부품을 제작할 수 있습니다.
- 이 기술을 통해 완벽한 핏의 디자인을 구현할 수 있습니다.
- 제조업체는 다이캐스팅을 사용하여 혁신적인 디자인과 미적 외관 등 필요한 측면을 제공함으로써 차량 부품을 더 안전하고 효율적으로 제작합니다.
제조 공정 및 기술
다이캐스팅 공정에 관련된 단계
Normally, the die casting automotive components involves four main steps that could be:
- 녹는
- 주입
- 고형화
- 배출
먼저 알루미늄과 같은 소재를 선택합니다. 그런 다음 약 700°C의 온도에 도달할 때까지 용광로에서 팔레트를 녹입니다. 알루미늄은 660.3°C에서 녹고, 마그네슘은 650°C에서 녹고, 아연은 419°C에서 녹는 등 모든 재료는 녹는점이 다릅니다.
이러한 작은 입자가 액체 형태로 변하면 제조업체는 이를 사출 공정이라고 하는 금형에 붓습니다.
이 금형에는 동일한 제품 모양이 포함됩니다. 그 후 마그네슘 또는 알루미늄 금속의 경우 10~100bar의 고압을 가합니다. 공기나 냉수와 같은 냉각 채널이 금형 주위를 흐르면서 금속은 액체 형태에서 고체로 변하기 시작합니다.
응고 과정은 보통 부품을 굳히는 데 10초에서 100초 정도 걸립니다. 그리고 배출 단계에서는 부품을 제거할 준비가 됩니다.
다양한 다이 캐스팅 기법의 장단점
고압 다이 캐스팅:
Among the different manufacturing options, high-pressure die casting is the leading one. That uses a pressure of up to 100 bar to inject the metal into the mold. This technique allows you to make strong parts and take less time for production cycles. However, the auto die casting mold that manufacturers employ in this setup is as costly as $5,000 to $10,000 per mold, some of automotive die casting molds are even more than that cost.
저압 다이 캐스팅:
자동차 애플리케이션의 더 크거나 큰 부품은 저압 다이캐스팅 공정을 선호해야 합니다. 10bar 정도의 적은 압력을 사용하고 금형을 채우는 부품의 실제 모양을 제대로 손상시키지 않기 때문입니다.
이 방법은 섬세한 부품을 제작하는 데 더 많은 시간이 소요되지만 고압 시스템보다 비용이 적게 들 수 있습니다($1,000 ~ $3,000 범위).
틱소캐스팅:
틱소캐스팅에는 특수 빌렛과 기계가 필요하기 때문에 다른 방식에 비해 비용이 많이 듭니다. 제조업체는 이러한 기계를 사용하여 금형에서 금속 입자를 변경하기 전에 혼합합니다. 결함이 적은 부품을 생산할 수 있습니다. 또한 이 방법은 재료 낭비를 최대 20%까지 줄일 수 있습니다.
컴퓨터 지원 설계(CAD) 및 제조(CAM)
Combining your die-casting process with computer-aided design (CAD) and manufacturing (CAM) applications raises your production level. You can start designing your automotive die casting mold shape using CAD software.
This software depicts the actual appearance and identifies the areas where changes are needed. So, ultimately, you have the automotive casting mold design just right before we start making the mold. It can take around 2 to 5 days.
CAM tools control machinery setups to make the die casting mold and vehicle parts according to your designs. It typically takes 5 to 10 days (depending on the specifics of the project) to complete and produces output with few defects.
적절한 금형 설계 및 유지보수의 중요성
제품 파라미터를 고려하면서 금형 소재를 현명하게 선택해야 합니다. 적절한 금형 설계와 성능은 제품의 모양을 완전히 바꿀 수 있기 때문입니다. 또한 생산 품질과 사이클 시간에도 영향을 미칩니다.
예를 들어 우물에 금형을 설계하는 경우 생산 속도를 최대 30%까지 높이고 비용을 최대 20%까지 절감할 수 있습니다.
또한 모든 가공 부품은 정기적인 유지보수가 필요하며, 이러한 금형 설계도 마찬가지입니다. 기능적 결함을 검사하고 마모를 방지하기 위해 즉시 변경해야 합니다.
일반적인 품질 관리 방법
제품이 준비되면 제조업체는 다양한 품질 관리 방법을 사용합니다. 예를 들어, 내부 결함에 대한 X-레이 검사, 표면 균열에 대한 염료 침투, 그리고 초음파 테스트 중요한 무결성 검증을 위해
In this way, they can ensure you die casting parts according to your expectations.
이들은 프로파일 제품의 크기와 모양을 확인하고 디자인이 잘 맞는지 확인합니다. 이 프로세스를 치수 검사라고도 합니다.
또한 누출 부위를 찾아 실런트 조인트나 기타 접착 접착제를 도포하여 문제를 해결합니다. 또한 모든 부품에는 몇 가지 특정 구조적 특징이 포함되어 있으므로 다이캐스터는 야금 분석 중에 부품이 재료 특성을 유지하는지를 확인합니다.
특히 자동차 다이캐스팅 부품의 경우 품질 검사 단계가 필수적입니다. 이를 통해 오류를 조기에 발견하고 우발적인 손상을 제거하여 성능을 향상시킬 수 있습니다.
머티리얼 선택 및 속성
| 자료 | 합금 유형 | 인장 강도 | 수율 강도 | 피로 강도 | 연성 |
| 알루미늄 합금(다이캐스팅 부품 60%) | A380, A383, A413 및 ADC12 | 250-300 MPa | 150-200 MPa | 100-150 MPa | 10-20% |
| 아연 합금(다이캐스팅 부품 20%) | 자막 3, 자막 5 및 ZA-27 | 250-350 MPa | 200-250 MPa | 150-200 MPa | 10-20% |
| 마그네슘 합금(다이캐스팅 부품 10%) | AZ91D, AM60B 및 AE44 | 200-250 MPa | 150-200 MPa | 100-150 MPa | 10-20% |
| 구리 합금(다이캐스팅 부품 5%) | C85800, C86200 및 C86400 | 300-400 MPa | 200-250 MPa | 150-200 MPa | 10-20% |
기타 자료
- 납땜 및 납땜 응용 분야에 주석 합금을 사용할 수 있습니다.
- 납 합금은 배터리 및 방사선 차폐 애플리케이션을 위한 옵션입니다.
- 차량과 같은 고온 부품은 니켈 합금으로 만들 수 있습니다.
- 티타늄은 가장 견고한 금속으로 항공우주 및 생물의학 분야에 충분한 강도를 제공합니다.
결론:
The manufacturer creates automotive parts via the die-casting process. They focus on reducing the actual weight so that the parts increase fuel efficiency in vehicles. Besides several features like corrosion resistance, strength durability, and even smooth surfaces, you can obtain with this method. The common metals you can choose from are aluminum, magnesium, and zinc. Find your expert die-casting team like 알루 다이 캐스팅.
Frequently Asked Questions (FAQ) about Automotive Die Casting
1. What is automotive die casting?
Automotive die casting is a manufacturing process where molten metal (usually aluminum, magnesium, or zinc) is injected into a reusable steel mold under high pressure. This process creates complex automotive parts with excellent dimensional accuracy, strength, and smooth surface finishes.
2. Why is die casting important in automotive industry?
Die casting enables the production of lightweight, durable, and cost-efficient vehicle parts. By reducing component weight, vehicles consume less fuel, achieve higher efficiency, and produce lower emissions, all while maintaining strength and performance. so that die casting in automotive industry is innvative technolofy.
3. Which automotive parts are commonly made using die casting?
Many critical automotive components are made by die casting process, such as:
- Cylinder heads and engine blocks
- Gearboxes and differential housings
- Suspension arms and structural brackets
- Electrical connectors, housings, and sensors
4. What metals are used in automotive die casting?
The main metals are:
- 알루미늄 합금: Lightweight, corrosion-resistant, and widely used for engine and transmission parts.
- 마그네슘 합금: Very light (up to 30% lighter than aluminum) and used for transmission and structural components.
- 아연 합금: Strong, corrosion-resistant, and commonly used for electrical and smaller precision components.
5. What are the main benefits of using die-cast automotive components?
- Weight reduction of up to 30% compared to steel
- Improved fuel economy (up to 10%)
- High dimensional accuracy (as little as ±0.05–0.1 mm)
- Excellent surface finish, reducing post-processing steps
- Strong, durable parts capable of withstanding heat, torque, and pressure
- Cost savings of up to 15% in mass production
6. What are the main die casting methods used for automotive parts?
- High-Pressure Die Casting (HPDC): Fast and accurate, best for high-volume production.
- Low-Pressure Die Casting (LPDC): Suitable for larger, more complex parts.
7. How accurate are automotive die-cast components?
Die casting provides exceptional accuracy, with tolerances as tight as 0.05–0.1 mm. This ensures precise fitting of engine, transmission, and structural components without extensive machining.
8. How durable are die-cast automotive components?
When properly designed and manufactured, die casting components can last over 150,000 miles in transmission and drivetrain systems. Structural parts can handle forces of 10,000–15,000 N, while engine parts withstand temperatures up to 300 °C and pressures of 200 bar.
9. What role does quality control play in automotive die casting?
Manufacturers use advanced quality control methods such as X-ray inspection (for internal flaws), ultrasonic testing (for material strength), and dimensional inspection (for accuracy). These steps ensure that die-cast components meet safety, performance, and reliability standards.
10. Why is aluminum the preferred material in automotive die casting?
Aluminum alloys combine strength, lightweight properties, and good thermal conductivity. They reduce vehicle weight by up to 25%, improve molten flow during casting, and resist corrosion—making them ideal for engine blocks, gearboxes, and structural components.
11. How does die casting reduce production costs?
Die casting minimizes material waste, reduces the need for additional machining, and allows mass production of complex parts. Compared to forging or machining, die casting can save up to 15–20% in production costs.
12. How long does it take to produce a die-cast automotive component?
Production time depends on part complexity. A typical cycle involves melting, injection, solidification, and ejection, but there are additional jobs needed for the automotive die casting parts, some post-manufacturing, such as machining, hole drilling, and thread tapping. Additionally, there are die casting surface finishes for some automotive parts; those include powder coating, painting, E-coating, etc. If the 다이캐스팅 금형 has not yet been manufactured, it will take approximately 5-10 weeks to create the mold before starting the entire die casting manufacturing process.