아연 다이캐스팅 기술은 제조 공정에서 널리 사용되는 방법입니다. 핫 챔버 다이캐스팅 기계를 사용하여 용융 아연을 아연 다이캐스팅 금형에 주입하는 방식입니다. 고강도, 내구성, 우수한 내식성, 유연성 및 사용 편의성과 같은 합금의 풍부한 기계적 특성으로 인해 아연 zlloy는 다양한 산업 용도에 적합합니다. 이 가이드에서는 아연 다이캐스팅 공정, 공정 및 제품에 사용되는 재료, 아연 다이캐스팅의 장점, 응용 분야, 심지어는 아연 다이캐스팅 제조업체 프리미엄 다이캐스트 합금 부품을 제공하는 데 있어 중요한 역할을 합니다.
아연 다이캐스팅이란 무엇인가요?
용융 자막 합금에 압력을 가하는 금속 합금 주조 공정입니다. 다이캐스팅 금형. 이 공정은 주로 크기 허용 오차가 좋은 복잡한 형상을 제조하는 데 사용됩니다. 이러한 금속 부품 중 아연 다이캐스팅은 가장 많이 사용되는 금속이 아연이기 때문에 두드러집니다. 이 고압 다이캐스팅 방식은 주조 후 가공량이 적고 사이클 시간이 짧은 조건에서 최고의 치수 안정성을 갖춘 부품을 제공하는 것으로 평가받고 있습니다. 이러한 특성으로 인해 샌드캐스팅이나 인베스트먼트 주조 공정과 같은 다른 금속 성형 방법보다 대부분의 잠카 합금 부품을 대량으로 제조할 수 있는 가장 저렴한 경로 중 하나로 알려져 있습니다.
아연 합금 다이캐스팅
그러나 순수 아연은 다른 금속과 합금을 형성하여 품질을 향상시키기 때문에 다이캐스팅에 널리 사용할 수 없습니다. 일반적으로 알려진 아연 합금은 다음과 같습니다. 아연 다이캐스팅 합금 는 경도, 인성, 내식성, 가공성 간의 균형을 맞추는 방식으로 개발되었습니다.
다이캐스팅에 가장 많이 사용되는 아연 합금은 다음과 같습니다:
자막 합금: 자막(아연-알루미늄-마그네슘-구리) 합금, 특히 자막 3과 자막 5는 다이캐스팅에 일반적으로 사용되는 아연 합금으로 분류됩니다. 이러한 자막 합금은 쉽게 주조할 수 있고, 강도를 조절할 수 있으며, 부식에 강하기 때문에 선택됩니다.
- 자막 3: 비교적 우수한 기계적 특성, 높은 강도 및 부식에 대한 우수한 저항성으로 다이캐스팅에 널리 사용되는 아연 합금입니다.
- 자막 5: 토요가드 5의 더 강력한 버전으로 더 나은 고온 기능을 제공합니다.
- ZA 합금: ZA 합금(아연-알루미늄)은 자막 합금보다 알루미늄 함량이 백분율로 더 높습니다. 이 합금은 강도, 경도 및 내마모성이 향상되어 위의 특성이 요구되는 부품에 적합하다는 것이 입증되었습니다.
위의 세 가지 자막 합금은 주로 다음을 만드는 데 사용됩니다. 자막 다이 캐스팅 제품, 특히 자막 3 합금.
아연 합금의 특성
아연 합금 를 포함한 몇 가지 바람직한 속성을 가지고 있습니다:
- 높은 중량 대비 강도 비율: 아연 다이캐스트 부품은 견고하지만 밀도가 낮기 때문에 자동차나 에어로빅 기기에 사용할 수 있습니다.
- 내식성: 이 소재는 공기에 노출되면 탄산아연 층이 생기는 경향이 있으므로 특히 실외 환경에서 부식성이 높습니다.
- 가공의 용이성: 다른 주조 재료에 비해 아연 주조 부품은 쉽게 가공할 수 있어 주조 공정과 비용을 절감할 수 있습니다.
- 재활용 가능성: 아연을 재활용할 수 있으므로 아연 다이캐스팅은 친환경 산업으로 간주되어야 합니다.
아연 다이캐스팅 부품
아연 다이캐스팅은 자동차, 전자 등 다양한 분야의 많은 부품 생산에 사용됩니다. 공정의 정확성, 신뢰성 및 적응성 덕분에 매우 복잡하고 정확하게 정의된 모양의 제조 부품 생산에 효과적으로 적용될 수 있습니다.
아연 다이캐스팅으로 제조된 다양한 구성품
- 자동차 부품: 자동차는 자동차 부품, 즉 변속기 하우징, 브래킷, 스티어링 칼럼 부품 및 자동차에 사용되는 섬세한 장식품을 만들기 위한 아연 다이캐스팅의 최대 최종 사용처입니다. 아연 합금은 강도가 높고 밀도가 상대적으로 낮기 때문에 자동차의 무게를 줄여 연비를 높이는 데 사용되는 차량에 사용하기에 적합합니다.
- 전자 제품: 아연 다이캐스팅은 스마트폰, 노트북, 태블릿 컴퓨터와 같은 전자제품의 케이스 제조에서 그 진가를 발휘합니다. 이는 다이캐스트 아연이 제공하는 강도와 정확성 덕분에 제품의 외관을 손상시키지 않으면서도 제품을 보호할 수 있기 때문입니다.
- 산업 구성 요소: 아연 다이캐스팅은 산업 장비, 기어, 밸브 본체, 커넥터 및 펌프 하우징의 부품 생산에도 적용됩니다. 이 공정을 적용하면 내마모성이 높은 정밀 부품을 얻을 수 있습니다.
- 소비재: 아연 다이캐스팅은 자동차 및 전자 산업 외에도 문 손잡이, 수도꼭지, 자물쇠와 같은 일반 소비재 제조에도 적용됩니다.
아연 다이캐스팅 제조업체 개요
아연 다이캐스팅 관련 제조업체는 고품질 부품 생산에 기여합니다. 이들의 업무는 설계와 엔지니어링은 물론 부품을 주조하고 마감하는 모든 과정을 포함합니다.
- 종합 서비스: 제조업체는 설계, 엔지니어링, 주조, 마감 공정까지 모두 관여하여 공백을 최소화합니다.
- 고품질 제작: 이를 통해 높은 정확도, 우수한 치수 안정성, 매끄러운 표면 마감의 부품을 제작할 수 있습니다.
- 산업 애플리케이션: 대상 분야에는 자동차 산업, 전자 제품, 하드웨어, 내구소비재 산업이 포함됩니다.
- 사용자 지정: 부품 크기, 형상 및 성능에 대한 잠재적 고객의 요구와 필요를 충족하기 위해 다양한 세부 사항을 개발합니다.
- 첨단 기술: 우수한 장비와 방법을 사용하여 낮은 생산 비용으로 생산성을 높이세요.
주요 장비 및 기술
아연 다이캐스팅 제조업체는 다음과 같은 특수 기계를 사용합니다:
- 콜드 챔버 다이캐스팅 머신: 앞서 언급한 대로 흐름 거동에 따라 알루미늄과 같이 용융성이 높은 재료에 적용됩니다. 용융물은 챔버로 옮겨져 금형에 주입됩니다.
- 핫 챔버 다이캐스팅 머신: 용융 온도가 고도로 이중화된 분무 매체의 용융 온도보다 낮은 금속 합금을 다룰 때 적용됩니다. 챔버에서 금형에 직접 주입됩니다.
- 로봇 공학 및 자동화: 생산 비용을 낮추고 정확도를 높이기 위해 제조업체는 로봇 및 자동화 장비를 적용합니다. 따라서 부품을 이송하고 마감 작업을 쉽게 수행할 수 있습니다.
아연 다이캐스팅 제품
아연 다이캐스팅은 자동차 화살촉, 전자 하우징 등 다양한 분야에서 다양하게 응용할 수 있습니다. 다음은 다양한 산업 분야의 아연 다이캐스팅 제품의 주요 예시입니다:
- 자동차 액세서리 - 자동차용 손잡이, 손잡이, 브래킷.
- 내부 - 커넥터, 단자 및 하우징.
- 통신 - 커뮤니케이션 휴대폰 케이스, 태블릿 및 노트북 케이스를 커버합니다.
- 하드웨어 - 문 및 창문 손잡이, 손잡이 및 도어 노커, 손잡이 세트, 데드볼트.
- 산업 구성 요소 - 산업 구성 요소 펌프, 밸브, 기어 메커니즘이 있습니다.
- 인테리어 마감 - 카펫, 문, 벽, 천장, 카운터.
- 액세서리 상품 - 자전거 부품, 골프 클럽 헤드 등.
- 의료 기기 - 의료 기기 리트랙터 집게와 손잡이, 기구용 용액 트레이와 케이스.
아연 다이 캐스팅의 설계 고려 사항
아연 다이캐스팅 공정을 진행할 때. 설계 요구 사항을 자세히 고려하는 것이 중요합니다. 따라서 다음 표는 더 나은 방법으로 이해하는 데 도움이 될 것입니다;
| 고려 사항 | 설명 |
| 벽 두께 | 균일한 두께(1~4mm)로 균일한 흐름을 제공하고 다공성과 같은 결함을 방지합니다. |
| 초안 각도 | 일반적으로 부품을 쉽게 제거하고 배출력을 줄이려면 1~3도 구배를 적용합니다. |
| 언더컷 | 가능하면 언더컷을 피해야 합니다. 또한 사이드 코어를 사용하여 금형 설계 및 부품 제거를 간소화하세요. |
| 반경 및 필렛 | 둥근 모서리를 사용하여 금속 흐름을 개선하고 응력 집중을 줄일 수 있습니다. |
| 허용 오차 | 다이캐스팅은 높은 정확도를 제공하므로 정밀한 설계(±0.1-0.2mm)가 필요합니다. |
| 게이트 디자인 | 게이트 배치를 적절히 해야 합니다. 따라서 균일한 충전을 보장하고 아연 다이캐스팅 결함. |
| 환기 | 가스가 빠져나갈 수 있도록 통풍구가 있습니다. 따라서 에어 포켓이나 불완전한 충전을 방지할 수 있습니다. |
| 표면 마감 | 전자 도금, 크롬 도금, 도장 등 원하는 표면 마감을 위한 디자인. 최소한의 후처리로 미려한 표면을 제공합니다. |
| 캐스팅 초안 | 왜곡이나 손상을 방지하기 위해 부품을 쉽게 배출할 수 있도록 보장합니다. |
| 어셈블리 기능 | 쉽게 조립하고 통합할 수 있도록 장착 지점이나 구멍을 고려하여 설계해야 합니다. |
아연 다이캐스팅 공정 완료
아연 다이캐스팅은 용융된 아연을 금형에 강제로 주입하여 그물에 가까운 모양과 정확하고 튼튼한 부품을 제조하는 매우 효율적인 기술입니다. 다음은 아연 합금 주조 공정에 대한 간단한 분석입니다:
1. 디자인 및 금형 제작
부품은 내벽 및 외벽 두께, 다이캐스팅 툴링을 쉽게 제거할 수 있는 구배 각도 등을 고려하여 CAD 소프트웨어를 사용하여 모델링됩니다. 그런 다음 냉각 공정의 올바른 방향과 사이클 시간 단축을 위해 제공되는 가장 중요한 냉각 채널 네트워크를 사용하여 부품의 윤곽에 따라 견고한 강철 툴링을 제작합니다. 또한 금형에는 부품의 요구 사항에 따라 이젝션 중에 부품을 쉽게 제거할 수 있도록 윤활 처리를 해야 합니다.
2. 아연의 용융 및 준비
다이캐스팅 툴링이 완전히 완성되면 툴링을 다이캐스팅 기계에 고정하고 케이팅 공정이 시작되면 아연 합금을 용광로에 붓고 420-470°C로 가열하여 아연 합금이 주조용 액체 상태에 도달하도록 합니다. 철은 거의 녹아 플럭스의 도움을 받아 불순물을 최소화하고 용융 금속의 온도를 제어하여 좋은 표준을 갖도록 합니다. 용융된 아연은 주입할 때 정확한 점도를 가질 수 있는 온도로 유지됩니다.
3. 다이 캐스팅
그런 다음 용융 아연은 매우 높은 압력(10,000psi ~ 20,000psi)으로 금형에 강제로 주입됩니다. 핫 챔버 다이캐스팅 기계. 금속이 금형의 모든 주변부를 채우도록 하여 마모된 부분이 없는 정밀한 부품을 제작할 수 있습니다. 사출 공정은 비교적 짧고 보통 몇 초 정도 소요되며, 결함이 적은 복잡한 구조물을 만드는 데 필수적입니다.
4. 배출 및 제거
아연이 냉각되어 단단해지면 다이가 분리되고 이젝션 시스템이 주물을 배출합니다. 이 과정에서 이젝터 핀이나 공기 분사로 인한 변형이나 손상을 방지하기 위해 주의를 기울입니다. 때로는 로봇 팔을 사용하여 큰 부품이나 손이 닿지 않아야 하는 부품을 처리하기도 하는데, 이는 부품을 제거하는 데 효율적이기 때문입니다.
5. 캐스팅 후 작업
플래시 또는 반대로 주변에 남아 있는 여분의 재료는 트리밍 프레스나 절단 도구로 제거합니다. 부품의 외관, 녹 방지 및 내마모성을 개선하기 위해 연마, 샌드블라스트 또는 코팅을 할 수 있습니다. 주조 후 수행되는 이러한 작업은 부품의 외형뿐만 아니라 원하는 기능적 특성을 얻기 위해 수행됩니다.
6. 품질 관리 및 테스트
그런 다음 부품은 특정 공차 수준을 준수하는지 치수를 확인하는 등 품질 보증을 위한 광범위한 품질 보증 테스트를 거칩니다. 경도 및 인장 강도 측면에서 재료의 내구성과 부품의 충격 완화 능력도 검사합니다. X-선 검사는 샘플을 파괴하지 않고 다공성이나 공극과 같은 내부 결함을 검사할 때 활용됩니다.
7. 포장 및 배송
부품은 품질 보증을 위해 테스트를 거친 후 운송 중 파손되지 않도록 보호재로 적절히 패딩 처리됩니다. 그런 다음 고객에게 배송되거나 자동차, 전자제품 케이스, 산업 등 고도의 시스템 통합 애플리케이션을 위한 부품 라인 컬렉션을 구성하기 위해 배송됩니다.
아연 다이캐스팅 공정의 특성
아연 다이캐스팅 공정의 몇 가지 중요한 특징은 다음과 같습니다;
1. 높은 강도와 내구성
아연 합금의 기계적 특성: 아연 합금은 인장 강도가 높고 충격력에 대한 저항성도 우수합니다. 이러한 이유로 내구성이 강하고 오래 사용할 수 있는 부품을 제작하는 데 이상적입니다.
2. 내식성
이 경우 우리가 사용할 소재는 자연적으로 부식되는 특성을 가지고 있으며, 이는 자막과 같은 아연 합금과 같이 물이나 기타 가혹한 조건과 접촉하는 부품에 유리합니다.
3. 좋은 캐스팅성
아연 합금은 녹는 동안 상당히 유동적이므로 디테일이 섬세하고 표면이 매끄러운 복잡한 디자인을 만들 수 있으므로 정밀 주조와 일관성이 있습니다.
4. 치수 안정성
아연 합금은 모양과 치수를 유지하며 주조 후 최종 가공과 같은 변경이 필요하지 않아 전체 비용을 절감할 수 있습니다.
5. 낮은 융점
아연은 약 420°C의 적당한 녹는점을 가지고 있어 다른 금속에 비해 생산 속도를 향상시킬 수 있다는 점을 언급할 수 있습니다.
6. 우수한 열 및 전기 전도성
아연 합금은 전도성과 같은 특성을 지니고 있어 전기 부품과 열에 노출되는 부분에 사용됩니다.
아연 다이캐스팅에 적합한 제조업체 선택하기
아연 다이캐스팅 제조업체를 선택할 때는 다음과 같은 요소를 고려해야 합니다:
- 경험: 다이캐스트 최고 품질의 부품을 전문적으로 제공하는 제조업체를 선택해야 합니다.
- 인증: 제조업체는 ISO 9001과 같은 업계 표준을 준수하여 품질을 일관되게 유지해야 합니다.
- 품질 관리: 제조된 부품의 품질을 테스트하기 위해 다공성, 치수, 표면 결함 등 몇 가지 방법을 제안했습니다.
아연 다이캐스팅과 다른 공정의 차이점
이 표에는 프로세스, 재료, 비용, 부품의 복잡성, 표면 마감 및 기타 측면의 절차가 요약되어 있습니다.
| 기능 | 다이 캐스팅 | 모래 주조 | 투자 캐스팅 | 영구 금형 주조 |
| 프로세스 | 여기서 용융 금속은 강철 금형에 주입됩니다. 이 금형에서는 고압을 사용합니다. | 여기서 용융 금속을 모래 주형에 주입합니다. 그런 다음 주조 후 주형을 파괴합니다. | 일반적으로 세라믹 쉘로 코팅된 왁스 패턴은 그 후 녹아내립니다. | 용융 금속을 재사용 가능한 금속 주형에 주입합니다. |
| 자료 | 아연, 알루미늄, 마그네슘, 구리 합금 | 주철, 강철, 알루미늄, 청동, 황동 | 스틸, 알루미늄, 청동, 티타늄, 귀금속 | 알루미늄, 아연 및 구리 합금이 포함될 수 있습니다. |
| 부품 복잡성 | 복잡성과 정밀도가 높습니다. | 간단한 복잡성에서 중간 정도의 복잡성에 매우 적합 | 높은 복잡성, 복잡한 디테일 | 중간에서 높은 복잡도 |
| 생산 속도 | 사이클 타임이 빠릅니다. | 매우 낮음에서 중간 정도(큰 부품의 경우 느림) | 낮음~중간(쉘 준비로 인해) | 대부분 중간 정도(모래 주조보다는 빠르지만 다이 주조보다는 느림) |
| 표면 마감 | 우수(매끄럽고 최소한의 후가공) | 러프(마무리 작업 필요) | 우수(매우 미세한 표면 마감) | 좋음(약간의 마무리가 필요한 고급 마감) |
| 부품당 비용 | 낮음(대용량에 경제적) | 중간(적은 양의 경우 경제적인 수준) | 높음(대량 생산 시 비용이 많이 듦) | 중간에서 높음(중간 용량에 경제적) |
아연 다이캐스팅의 장점
아연 다이캐스팅 공정의 장점은 다음과 같습니다;
- 높은 정밀도: 아연 다이캐스팅은 미세한 특징을 가진 고정밀 제품을 제작할 수 있어 공차가 작은 부품에 적합한 소재입니다.
- 대용량에 비용 효율적입니다: 따라서 금형 제작 후 부품당 비용이 매우 낮기 때문에 대규모 생산 라인에서 사용하기에 효율적인 시스템입니다.
- 내구성: 다이캐스트 합금과 같은 아연 합금은 쉽게 부식되거나 빠르게 부식되지 않고 강하며 내구성이 뛰어나 자동차 및 전자 제품에 이상적입니다.
- 매끄러운 표면 마감: 하지만 다이캐스팅 공정은 벽이 얇고 표면 마감이 미세하기 때문에 마감 처리가 덜 필요합니다.
- 빠른 제작 속도: 이는 특히 대규모 프로덕션에서 빠른 프로세스이므로 빠른 처리와 함께 프로덕션이 진행될 수 있습니다.
아연 다이캐스팅의 한계:
따라서 다음은 아연 다이 캐스팅의 몇 가지 단점/제한점입니다;
- 초기 툴링 비용: 금형(다이)을 사용할 때 발생하는 단점은 금형 제작 비용이 많이 들기 때문에 단품이나 첫 번째 샘플에는 적합하지 않을 수 있다는 점입니다.
- 크기 제한: 또한 큰 부품은 더 튼튼하고 비싼 공구가 필요하기 때문에 아연 다이캐스팅은 소형에서 중간 크기의 부품을 제작하는 데 이상적이라는 사실도 알게 되었습니다.
- 재료 제한: 아연 합금의 기계적 특성은 상당히 우수하지만 강도와 열처리 능력은 알루미늄이나 강철과 같은 금속만큼 뛰어나지 않습니다.
- 디자인의 복잡성: 다시 말하지만, 언더컷이 있거나 복잡한 디자인 특징이 있는 어려운 섹션이 있는 부품에는 추가 도구나 특정 방법이 필요할 수 있습니다. 이는 간접비를 증가시킵니다.
아연 다이캐스팅과 관련된 과제
아연 다이캐스팅은 많은 이점을 제공하지만, 이 공정에는 해결해야 할 몇 가지 과제가 있습니다:
- 재료 제한: 그럼에도 불구하고 아연 합금은 고온 또는 고강도 요구가 있는 애플리케이션에서는 적절하게 작동하지 않습니다.
- 결함: 공정을 잘 제어하지 않으면 다공성, 표면 결함, 치수 부정확성 등의 문제가 발생할 수 있습니다.
- 높은 초기 툴링 비용: 아연 다이캐스팅 산업을 시작하려면 툴링과 금형 구입에 많은 자본이 투입됩니다.
환경 영향 및 지속 가능성
다음은 아연 다이캐스팅과 관련된 환경 영향 및 지속 가능성 요소입니다;
- 재활용 및 재사용성: 건축 자재로서 아연의 가장 큰 장점은 환경을 오염시키지 않고 반복해서 사용할 수 있다는 재활용성입니다.
- 지속 가능한 관행: 다이캐스팅의 지속 가능성은 에너지 소비를 줄이고 폐기물 발생을 최소화하며 환경 친화적인 재료를 사용하는 방법을 구현함으로써 실현됩니다.
- 환경 규정: 아연 다이캐스팅 산업은 친환경 규정을 지키면서 환경에 미치는 영향을 줄이기 위한 법과 규정을 준수하고 있습니다.
아연 다이캐스팅의 미래 트렌드
아연 다이캐스팅의 미래는 유망해 보이며, 몇 가지 트렌드가 그 발전을 이끌고 있습니다:
- 기술 발전: 생산 과정에서 3D 프린팅을 사용하여 금형을 만들 수도 있습니다. 이 외에도 생산 부품을 처리하는 로봇을 구현하고 스마트 제조를 구현할 수 있습니다.
- 새로운 애플리케이션: 전기 자동차, 친환경 에너지 등 자동차 산업과 메디콘, 의료 기술, 생명 공학 등 건강 분야는 고정밀 아연 다이캐스팅의 꾸준한 시장을 보장할 것입니다.
- 지속 가능성 이니셔티브: 지속 가능성 목표는 폐기물과 에너지를 줄이고 환경 친화적인 제조 요소를 활용하여 달성하고 있습니다.
결론
아연 다이캐스팅은 특히 자동차 및 하드웨어 산업에서 강력하고 정확하며 최고 품질의 부품을 생산하기 위해 사용되는 고속 저비용 공정입니다. 강도, 부식성, 재활용성을 고려할 때 아연 다이캐스팅은 향후 몇 년간 중요한 제조 수단으로 자리 잡을 가능성이 높습니다. 새로운 기술의 지속적인 통합과 지속 가능성에 대한 강조가 증가함에 따라 아연 다이캐스팅 제조업체는 고신뢰성, 지속 가능한 제품에 대한 글로벌 수요를 충족하는 업계에서 중요한 역할을 담당하게 될 것입니다.
자주 묻는 질문
아연 다이캐스팅이란 무엇인가요?
다음과 같은 작업 아연 를 고압으로 금형에 부어 정확하고 튼튼한 부품을 생산합니다.
어떤 장점이 있나요?
1마이크로미터 이상의 정확도, 고속 가공, 최소한의 원자재 소비, 미세한 표면 질감.
어떤 합금이 사용되나요?
친숙한 자막 합금으로는 자막 3, 자막 5, 자막 7이 있는데, 이는 강도가 높고 부식이 잘 되지 않기 때문입니다.
일반적인 애플리케이션은 무엇인가요?
자동차 산업, 전자 산업, 하드웨어 산업은 물론 자물쇠, 커넥터 등과 같은 소비재 산업에서도 사용됩니다.
아연 다이캐스팅에 필요한 설계 요구 사항은 무엇입니까?
일관된 벽 두께, 대칭 구배 각도, 제한된 언더컷, 올바른 게이트 위치, 적절한 금형 환기.