亜鉛合金ダイカスト

効率的な生産と迅速なプロトタイピング
亜鉛合金ダイカスト技術は、高圧を利用して溶融亜鉛合金を精密に設計された金型に素早く注入することで、効率的な生産を可能にします。亜鉛合金の融点は比較的低い（約385度）ため、他の合金よりも速く溶け、生産サイクルが短縮されます。さらに、亜鉛合金の優れた流動性と充填特性により、ダイカストの形状とサイズの一貫性が高く、生産プロセス中の欠陥率が低下し、全体的な生産効率が向上します。

高精度・複雑形状の製造
亜鉛合金ダイカスト技術は、高精度で複雑な形状の部品を生産できます。金型の精密設計と製造がこの技術の鍵であり、ダイカストが金型の詳細を正確に複製し、さまざまな複雑な形状と微細構造の要件を満たすことを保証します。この機能により、亜鉛合金ダイカスト技術は、特に高精度の部品が必要な自動車、電子機器、通信、航空宇宙などの業界で広く使用されています。

優れた表面品質と機械的特性
亜鉛合金ダイカストは、一般的に成形後の表面品質が良好で、複雑な後処理を必要とせずにほとんどの用途のニーズを満たすことができます。さらに、亜鉛合金は、高強度、高硬度、耐摩耗性、耐腐食性など、優れた機械的特性を示します。これらの特性により、ダイカストはさまざまな作業環境で安定した性能を維持できます。特に、亜鉛合金は優れた電気めっき特性を備えており、さまざまな表面処理を施すことができるため、製品の美観と耐久性がさらに向上します。

費用対効果と環境保護
亜鉛合金ダイカスト技術はコスト効率にも優れています。亜鉛合金材料のコストは比較的低く、ダイカスト工程で発生する廃棄物も少ないため、生産コストが削減されます。さらに、亜鉛合金スクラップはリサイクルや再溶解が容易で、持続可能な開発の原則に合致しています。亜鉛合金ダイカスト工程は比較的単純で、簡単に自動化して生産を最適化することができ、生産効率と製品品質の安定性がさらに向上します。

補強材の設計
一般的に、補強材の厚さは壁の厚さの 2/3 ～ 3/4 にする必要があります。また、型から取り出すのを容易にするために傾斜を組み込む必要があります。

フィレットデザイン
フィレット設計の最大サイズは、通常、壁の厚さに係数を掛けた値に基づきます。壁の厚さが均等に変化する亜鉛合金ダイカストの場合、この係数は 0.25 ～ 1 の範囲です。つまり、フィレットは壁の厚さの 4 分の 1 ほど小さくすることも、壁の厚さと同じほど大きくすることもできます。

斜面設計
亜鉛合金ダイカストの抜き勾配については、合わせ面の最小リリース角度は、外面の場合は 10 度、内面の場合は 15 度です。非合わせ面の場合、最小抜き勾配は外面の場合は 15 度、内面の場合は 45 度にする必要があります。

テキストパターンとロゴ
テキスト パターンとロゴは通常、高さ 0.3 mm を超える凸型パターンを使用して作成されます。または、レーザー印刷やカラー フィルム エンボス加工も使用できます。

収縮設計
亜鉛合金の典型的な自由線収縮率は {{0}}.6% ～ 0.8% ですが、阻害収縮率は 0.3% ～ 0.6% です。鋳造 CAE 解析ソフトウェアを使用して凝固応力シミュレーションを実行し、鋳造品の実際の収縮率を決定することをお勧めします。

穴と溝のサイズ設計
亜鉛合金ダイカストの穴と溝のサイズは、コア引き抜き中に破損しないように小さすぎてはいけません。サイズは深さによっても制限されます。通常、穴の最小直径は 1 mm ですが、場合によっては 0.7 mm に達することもあります。止まり穴の場合、深さは最小直径の最大 4 倍、貫通穴の場合は最大 8 倍にする必要があります。穴の傾斜は 0 度から 15 度にする必要があります。

スレッドデザイン
亜鉛合金ダイカストの場合、直接鋳造できる最小ピッチは0.75mm、最小ねじ外径は6mm、最大ねじ長さはピッチの8倍です。

寸法公差設計
鋳物の寸法公差等級は、鋳物​​のサイズに応じて、通常 ct4 から ct6 です。

幾何公差設計
亜鉛合金ダイカストの形状および位置の許容範囲には、平面度、平行度、同心度が含まれます。これらの許容範囲は、上の図に示されています。

亜鉛ダイカストによく添加される合金元素には、アルミニウム、銅、マグネシウム、カドミウム、鉛、チタンなどの超低温亜鉛合金があります。亜鉛合金は融点が低く、流動性が良く、アーク溶接、繊維溶接、塑性変形による加工が容易です。空気中で耐食性を示し、捕捉と再溶解を促進します。ただし、応力緩和と圧縮強度が低く、規格変換により粗大老化が発生しやすいです。製造方法には、アルミダイカストまたは圧力加工が含まれます。製造プロセスに基づいて、亜鉛合金材料は鍛造亜鉛合金と変形亜鉛合金に分けられます。

● 亜鉛合金材料への各種元素添加の効果

銅の役割

アルミニウム合金の強度と圧縮強度を高めます。

アルミニウム合金の耐摩耗性を向上させます。

応力腐食を軽減します。

亜鉛合金ダイカストにおけるマグネシウムの役割

応力腐食を軽減します。

アルミニウム合金の構造を最適化し、圧縮強度を向上させます。

アルミニウム合金の耐摩耗性を向上させます。

残留主要元素

鉛、カドミウム、スズは、亜鉛合金材料を応力腐食に対してより敏感にします。高温多湿の環境では、応力腐食が加速され、物理的特性が低下し、鋳造仕様が変わります。亜鉛合金の鉛またはカドミウムの組成が高すぎる場合、アルミダイカスト直後のプロセスパフォーマンスが正常であるにもかかわらず、屋内で一定期間（8 週間から数か月）保管すると、製品の表面に膨らみが生じることがあります。

アルミニウムの効能

亜鉛合金ダイカストの鍛造特性を向上させ、アルミニウム合金の流動性を高め、結晶構造を最適化し、固溶強化により合金を強化し、物理的特性を向上させます。

亜鉛と鉄の反応性を低減し、グースネック、研磨材、クランプポットなどの鉄ベースの材料の腐食を軽減します。アルミニウム含有量は 3.8% ～ 4.3% に維持する必要があります。鋳造部品の正確な仕様と表面仕上げを実現するには、適切な循環が不可欠です。

残留元素: 鉄

鉄とアルミニウムの反応により Al5Fe2 金属間化合物が生成され、アルミニウムが枯渇してスラグが生成されます。

鋳造部品の硬い部分により、製造後の処理や研磨が複雑になる可能性があります。

鉄は温度変化とともに亜鉛溶液への溶解度が増します。温度変化は鉄の過飽和 (温度低下時) または不飽和 (温度上昇時) の原因となります。過飽和はアルミニウムとの反応によりスラグ量の増加を招き、不飽和は合金から亜鉛容器やグースネックへのアルミニウムの浸出増加の原因となります。どちらの条件もアルミニウムの枯渇と大量のスラグにつながる可能性があります。