Jusheng

이 기사를 왜 신뢰하시나요?JS 팀의 경험

다이캐스팅의 핵심 이점: 다른 공정이 아닌 다이캐스팅을 선택하는 이유는 무엇입니까?

1. 재료 활용: 다이캐스팅은 러너와 게이트에서 최소한의 폐기물(5~10%)을 발생시켜 재사용 및 재용융이 가능하며, 재료 활용률은 90%가 넘습니다. CNC 가공은 절삭 가공 공정이며, 복잡한 부품의 재료 손실은 일반적으로 50%가 넘습니다. 특히 귀금속의 경우 더욱 그렇습니다. 비용 차이가 엄청납니다.

2. 배치 효율성: 다이캐스팅 금형이 준비되면 생산을 자동화할 수 있으며, 1시간 안에 수백 개의 부품을 생산할 수 있으므로 대량 배치에 적합합니다. CNC 가공은 소량 배치를 생산하는 데 편리하지만 대량 배치는 사이클 시간이 길어집니다.

3. 본질적인 구조적 복잡성: 다이캐스팅은 복잡한 구조를 단일 부품으로 결합하여 조립 비용을 줄일 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 복잡한 캐비티의 CNC 가공은 비용이 많이 들고 일반적으로 여러 조립 작업이 필요합니다.

4. 프로토타입 제작: 프로토타입 제작 시에는 다이캐스팅을 활용할 수 없습니다. 설계를 수정하면 다시 성형해야 하므로 비용과 리드 타임이 발생합니다. CNC 가공은 CAD 모델만 수정하면 되므로 유연성이 더 큽니다.

대량 시장 다이캐스팅 유형: 핫 챔버 대 콜드 챔버

1. 기본 개념: 낮은 녹는점(<450°C)을 갖는 합금(예: 아연, 주석, 납)의 경우 소형에서 중형 부품(예: 전자제품 케이스, USB 스틱 케이스) 제조에 사용됩니다.

2. 주요 특징: 생산 주기가 짧음(30~60초/사이클), 대량 생산에 적합함. 표면 마감이 양호함. 장비 비용이 저렴함(일체형 설계). 그러나 이 방법은 저융점 합금에만 적용 가능하며, 구성 요소의 무게는 일반적으로 5kg 미만입니다.

콜드 챔버 다이캐스팅

1. 기본 개념: 알루미늄, 구리, 마그네슘과 같은 고온 합금(용융점 > 600°C)에 적용 가능하며, 더 크고 복잡한 형상(엔진 블록 및 중량 기계 부품 등)을 제작할 수 있습니다.

2. 주요 특징: 높은 재료 유연성, 수십 킬로그램의 부품 무게, 연장된 금형 수명, 우수한 기계적 특성(제어된 냉각, 부품 강화). 그러나 사이클 시간이 길고(60~120초/사이클) 장비 가격이 높습니다(장비의 용광로 부분).

재료 선택: 다이캐스팅 합금에 대한 주요 고려 사항

• 인성 및 강도: 부품이 견뎌야 하는 하중과 응력은 재료의 강도 요구 사항을 결정합니다(예: 차량의 엔진 부품에는 고강도 알루미늄 합금이 필요함).또한 재료는 다이캐스팅에 관련된 더 높은 온도와 압력을 견뎌야 합니다.
• 유동성 및 녹는점: 녹는점이 낮은 재료(예: 알루미늄, 아연)는 가공이 쉽고, 유동성이 좋은 재료(예: 마그네슘 합금)는 복잡한 금형 캐비티에 더 잘 침투하여 단축 결함을 줄입니다.

다이캐스팅을 사용하는 경우: 최상의 적용 시나리오

다이캐스팅은 일부 응용 분야에 적합하며, 다음 조건이 충족될 때 다이캐스팅의 장점이 가장 잘 실현됩니다.

• 대규모 생산: 다이캐스팅 금형 비용은 처음에는 높지만 생산량이 많아질수록 단가는 낮아집니다. 매일 1,000개 이상, 총 10,000개 이상이 생산되면 다이캐스팅은 효율성과 비용 면에서 눈에 띄는 이점이 있습니다.

• 고정밀의 복잡한 부품: 허용 오차가 엄격한(±0.1mm) 부품과 복잡한 모양(예: 유압 밸브 블록 및 의료 기기 케이스)을 다이캐스팅으로 단일 작업으로 생산하여 조립 오류를 방지할 수 있습니다.
• 재료 호환성: 알루미늄, 아연, 마그네슘과 같은 다이캐스팅 합금이 사용되는 재료이며, 강도, 부식성, 무게에 대한 특정 사양을 충족합니다(예: 항공기 구성 요소용 경량 마그네슘 합금).

일반적인 적용 산업

• 자동차: 엔진 블록, 크랭크샤프트, 변속기 하우징과 같은 핵심 구성 요소를 제조합니다. 알루미늄과 마그네슘 합금은 차량 무게를 줄이는 데 도움이 되어 연료 효율을 높입니다(무게가 100kg 감소할 때마다 연료 사용량이 100km당 0.6L 절약됨).
• 전자제품: 휴대전화 케이스, 커넥터, 방열판 등을 제조합니다. 아연 및 알루미늄 합금의 높은 정확도와 표면 마감은 외관과 기능을 모두 만족시킵니다.
• 항공우주: 경량 구조 부품(예: 드론 본체) 제조. 마그네슘 합금의 낮은 질량과 높은 강성은 장비의 수명과 안정성을 극대화합니다.
• 의료: 심장 박동 조절기 및 초음파 기기와 같은 정밀한 부품을 만듭니다. 일관된 다이캐스팅을 통해 안정적인 작동이 보장됩니다.
• 산업 장비 : 농장 장비용 기어박스나 광산 기계용 허브와 같은 부품을 만드는 일은 혹독한 환경을 견뎌내야 합니다. 알루미늄 합금의 강도와 내식성은 이러한 조건을 충족하는 데 필수적입니다.

다이캐스팅 프로젝트 시작하기

• 금형 호환성: 금형은 고온, 고압을 견뎌야 하며(냉실용 다이캐스팅 금형은 600°C 이상을 견뎌야 함) 치수가 균일해야 합니다. 부품 설계 시 드래프트 각도(1~3도, 복잡한 부품의 경우 더 큼)를 제공하여 사출을 보장하고 다이 걸림을 방지해야 합니다.
• 구조적 세부 사항 최적화: 응력 집중을 줄이기 위해 반경과 모서리를 둥글게 만들어야 합니다(응력이 높은 곳에는 큰 반경을 사용). 수축을 일으킬 수 있는 급격한 두께 변화를 피하기 위해 벽 두께는 균일해야 합니다(작은 알루미늄 부품의 경우 ≥1.016mm, 작은 아연 부품의 경우 ≥0.381mm).
• 분할선 및 후처리: 분할선은 플래시의 영향을 최소화하기 위해 외부 표면이 아닌 표면에 있어야 합니다. 나사산과 언더컷은 후처리를 최소화하기 위해 주로 금형 코어에 의해 생성되어야 합니다(비용과 리드타임이 증가합니다).

• 비용 계산: 여기에는 금형 비용(총 투자의 30~50%), 자재 비용, 에너지 및 노동 소비(콜드 챔버 다이캐스팅은 핫 챔버 다이캐스팅보다 더 많은 에너지를 사용함)가 포함되어 전체 예산이 충당되도록 합니다.

공급업체 및 품질 관리

다이캐스팅 프로젝트를 시작하고 JS가 처음부터 끝까지 도와드리겠습니다. 설계 최적화부터 생산 품질 검사까지, 저희는 전문적이고 신뢰할 수 있으며, 빠른 견적을 제공할 수 있습니다. 원활한 프로젝트 진행을 위해 저희를 선택하세요.

자주 묻는 질문

Q1: 다이캐스트 부품의 내구성은 어떻습니까?

다이캐스트 부품은 매우 견고하며, 특히 콜드 챔버 다이캐스트 마그네슘 합금과 알루미늄 부품은 견고합니다. 이러한 부품은 주로 선택한 합금 등급, 주조 설계 및 공정 제어에 따라 달라집니다. 일반적으로 해당 단조품과 동등하거나 그보다 더 견고합니다.

부품의 재질과 두께에 따라 달라집니다. 아연 합금은 0.5mm 이하, 알루미늄 합금은 약 0.8-1.0mm, 마그네슘 합금도 마찬가지입니다. 벽 두께가 얇을수록 더 정밀한 도구와 공정 제어가 필요합니다.

Q3: 다이캐스팅 금형의 가격은 대략 얼마인가요?

금형 비용은 수천 달러에서 수십만 달러까지 매우 다양합니다. 이는 부품 크기, 복잡성, 금형당 캐비티 수, 금형 재료(강철 등급), 표면 마감 요구 사항에 따라 크게 달라집니다.

요약