恒久的な金型鋳造入門
パーマネントモールドキャスティングは、再利用可能なモールドを使用する一種の金属鋳造です。砂型鋳造やインベストメント鋳造などの他の鋳造方法では使い捨ての型を使用しますが、永久型ははるかに長持ちし、数百または数千もの同一部品の製造に使用できます。
すべてのプロジェクトは、理想的な鋳造方法と一致させることができます。中量から大量の非鉄鋳物の場合、永久鋳型鋳造には多くの利点があります。
恒久的な型を作る
ほとんどの場合、恒久的な型は金属で作られています。永久金型に理想的な金属は、融点が高く、熱疲労が非常に優れています。 抵抗。恒久的な金型は、鋳鉄や鋼などの延性のある金属でできていることがよくあります。ブロンズとグラファイトは他のオプションです。
恒久的な金型鋳造用の金型を製造するために、製造業者は多くの金属成形技術を使用することができます。使用する材料によっては、砂型鋳造が含まれる場合があります。 、インベストメント鋳造 またはCNC機械加工 。
延性と熱疲労
熱疲労は、加熱と冷却のサイクルを繰り返すと、材料の構造的完全性が低下するときに発生します。これは、多くの場合、材料の表面に形成される小さな亀裂の直接的な結果として発生します。延性のある金属、または壊れることなく伸びやすい金属は、熱疲労に対する耐性が高い傾向があります。永久型鋳造用の型を設計および製造する際のもう1つの考慮事項は、鋳造される材料です。永久鋳型材料は、溶融鋳造材料が注入されている間、固さを維持できるように高い融点を持たなければなりません。その結果、永久鋳型鋳造はほとんどの場合、非鉄金属を使用して実行されます。アルミニウムは、鋼に必要な温度の半分未満で溶けるため、恒久的な金型鋳造に最適です。金型自体に鉄または鋼を使用している場合、溶融アルミニウムを注入しても金型材料が変形する重大なリスクはありません。
恒久的な金型が製造されると、それは通常、何百もの部品に耐えます。ただし、金型は最終的には摩耗するため、メーカーが金型を複製できること、さらには大規模な実行中にシームレスに移行できるように、ファウンドリに複数のバージョンを用意しておくことが重要です。
恒久的な金型鋳造に伴うコスト
砂型鋳造やインベストメント鋳造に比べて、永久鋳型鋳造の工具費は高くなります。コストの大部分は金型自体の製造に直接費やされ、他の精密金属部品と同様に鋳造または機械加工する必要があります。ただし、金型が製造されると、部品あたりのコストは大幅に下がり始めます。
人件費は、砂型鋳造やその他の使い捨て金型技術よりも低くなります。恒久的な金型は、準備がほとんどなく、各鋳造物が排出されるとすぐに再利用できます。最初の鋳造で金型を温度まで加熱するために必要なエネルギーを超えて、プロセス全体で必要なエネルギー入力はごくわずかです。金型は、以前の各鋳造からの熱を保持します。緑砂やエアセットなどの砂型鋳造法も少量の熱しか必要としませんが、鋳造する個々の部品ごとに、圧縮や硬化などの他のプロセスが必要です。
恒久的な鋳型鋳造特性
永久金型鋳造を使用して鋳造された部品は、非常に厳しい公差で保持でき、細かい表面仕上げを示します。 Eagle Aluminium Cast Products、Inc.は、最低+/-.015インチの公差を満たすことができます。 、および少なくとも300RMSの表面仕上げを提供します 。場合によっては、鋳造前に金型にウォッシュを適用することで、表面仕上げをさらに改善できます。
恒久的な金型鋳造のケーススタディ
Eagle Aluminium Cast Products、Inc.は、グリーンサンド鋳造と永久金型鋳造の両方のサービスを提供しています。部品量が多いクライアントの場合、ほとんどの場合、恒久的な金型鋳造が費用効果の高い選択肢です。以下のケーススタディでは、ボリュームが急速に増加している比較的複雑なパーツを持つクライアント向けに永続的な金型ワークフローを開発したEACPの経験について詳しく説明します。恒久的な金型鋳造鋳造所での作業について、より多くの洞察を得るために見てください。
恒久的な金型鋳造のケーススタディ:アルミニウムファンブレード
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