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低圧鋳造は、高精度で高効率の金属製造プロセスです工業製品、商業製品、消費者製品に適しています。ダイカスト金型は耐用年数が長く、複雑な金属部品の製造に適しており、大量生産に大きな価値があります。
いくつかの金属が低圧鋳造材料として適しています。主な低圧鋳造材料は、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛合金であり、それぞれに独自の利点と適切な用途があります。この記事では、最高のものを紹介します低圧鋳造材料、製造におけるそれぞれの利点と一般的なアプリケーションをリストしています。

低圧鋳造とは?

低圧鋳造は金属成形プロセスですこれは、ガス圧を駆動力として使用して、溶融金属を押し出して金型キャビティをスムーズかつ均一に充填し、制御された環境条件下で凝固プロセスを完了します。この技術は通常、密閉型鋳造システムで実施されます。ガス圧の大きさと時間を正確に調整することで、溶湯の充填速度や凝固過程を細かく制御することができます。

低圧鋳造は、金型充填中の溶融金属によって引き起こされる乱流、酸化、細孔などの欠陥を効果的に回避できるだけでなく、鋳物の密度、機械的特性、表面品質も向上します。そこで航空宇宙、自動車製造で広く使用されています、電力機器、精密機器。ハイエンド製造分野での幅広い用途があります。

低圧鋳造にはどのような材料が使用されていますか?

低圧鋳造では、主に次の種類の材料を使用します。

1.鋳造材料

鋳造材料は、鋳造パターンを作成するために使用される物質であり、低圧鋳造は、さまざまな鋳造材料を使用できますさまざまな鋳物のニーズに適応します。一般的な金型材料には次のものがあります。

• 鋳物砂:一般的に使用される鋳造材料成形性と通気性に優れており、複雑な形状の鋳物の製造に適しています。
• レジンサンド:樹脂と砂粒子の混合物で、強度と硬度が高く、高精度で高品質な鋳造品の製造に適しています。
• メタル：とか銅、鉄、アルミニウム、その他の金属材料、高い熱伝導率と優れた耐摩耗性を備えた金型鋳造品の製造に使用できます。
• 陶芸：高硬度と高温耐性を備えているため、高温合金鋳物の製造に適しています。
• 石墨：優れた自己潤滑性と高温耐性を備えているため、自己潤滑性または高温耐性が必要な鋳物の製造に適しています。
• 石膏：成形と離型が簡単で、小さくて複雑な形状の鋳物の製造に適しています。

2.金型材料

金型材料は、低圧鋳造金型を作るために使用される材料です。低圧鋳造金型高温の金属液体の侵食と圧力に耐える必要があるため、金型材料の選択は非常に重要です。一般的な金型材料には、次のものがあります。

• 鋳鉄：低コストで加工が簡単ですが、変形しやすく、寿命が比較的短いです。に適しています鋳物の製造金型寿命の要件が低い。
• 合金鋼:高い硬度と強度、優れた耐摩耗性を備え、高精度で高品質の鋳造金型の製造に適しています。
• 炭化物:高硬度、高耐摩耗性を備え、高い精練力と高圧を必要とする金型の製造に適しています。
• タングステンハンドル:非常に高い硬度と耐摩耗性を備えていますが、コストが高く、金型寿命と耐摩耗性の要件の製造に適しています。
• アルミニウム合金:低密度、高強度、優れた剛性、優れた熱伝導率、軽量、機械加工と溶接は、大型および中型の金型の製造に適しています。

適切な低圧鋳造材料を選択する方法は?

いつ適切な低圧鋳造材料の選択では、次の重要な要素を考慮する必要があります。

1. 鋳造性能要件:材料は、鋳物に求められる機械的特性(強度、硬度、靭性など)と化学的特性(耐食性、耐熱性など)に基づいて選択されます。選択した材料が鋳造の使用環境と機能要件を満たすことができることを確認してください。
2. 処理性能:流動性、収縮、ホットクラック傾向など、材料の鋳造特性を考慮してください。材料を簡単に鋳造でき、欠陥を減らし、鋳造品質を向上させます。
3. 費用対効果:原材料価格、加工手数料、その後の加工コストなど、さまざまな材料のコストを評価します。経済的な利益を確保するために、費用対効果の高い材料を選択してください。
4. リサイクル：現在の環境保護の傾向と政策要件に準拠するために、材料の環境保護とリサイクル可能性を考慮してください。
5. 生産経験と技術:既存の生産経験と技術レベルと組み合わせて、操作と制御が簡単な材料を選択して、生産の難しさとリスクを軽減します。

低圧鋳造の利点は何ですか?

低圧鋳造にはいくつかの重要な利点があります:

利点	形容
鋳物の高純度	溶融スラグは一般に溶融金属の表面に浮かぶため、低圧鋳造はるつぼの下部にある溶融金属を通して金型を充填し、溶融スラグが金型キャビティに入る可能性を回避し、鋳物の純度を向上させます。
安定した充填	溶融金属は圧力下で金型を滑らかに充填するため、金型充填中の溶融金属の転倒、衝撃、飛散が減少し、酸化物スラグの形成が減少し、鋳造の品質が向上します。
鋳物は緻密な構造をしています	鋳物は圧力下で結晶化して固化し、完全に供給できるため、鋳物は緻密な構造と高い機械的特性になります。
溶湯の高い利用率	一般に、ライザーは不要で、ライザーチューブ内の未固化金属をるつぼに戻して繰り返し使用できるため、溶融金属の収率が大幅に向上し、通常は最大90%以上になります。
自動化が簡単	低圧鋳造は操作が簡単で、作業条件が良好で、生産効率が高く、機械化および自動生産を簡単に実現できます。
幅広い適用範囲	低圧鋳造は、アルミニウム合金、マグネシウム合金などのさまざまな非鉄合金、鋳鉄、鋳鋼の鋳造に使用できます。これは、複雑な形状と高い性能と品質要件を持つ鋳物の鋳造に特に適しています。

低圧鋳造の欠点は何ですか?

ザ低圧鋳造のデメリット主に次の点を含めます。

欠点	形容
比較的低い生産効率	重力ダイカストと比較して、低圧鋳造は、主に鋳造サイクルが長く、金型温度が高いために凝固速度が比較的遅いため、生産効率が低くなります。
高い設備コスト	低圧鋳造に必要な機器は、メインエンジン、油圧システム、保持炉、液面加圧装置、電気制御システム、金型冷却システムなど、比較的複雑であるため、設備投資は比較的大きくなります。
高い管理要件	低圧鋳造では、方向性のある凝固と溶融流動性を維持するために、温度や圧力などのプロセスパラメータの正確な制御を含む包括的かつ厳格な管理が必要であり、管理の困難さとコストが増加します。
ライザーチューブの寿命は限られています	ライザーチューブは、長期間使用すると腐食しやすく、廃棄されます。特にアルミニウム合金鋳物を製造する場合、るつぼとライザーチューブは溶融金属と長期間接触するため、ライザーチューブの寿命が短くなる可能性が高くなります。

低圧鋳造ではどのような装置が一般的に使用されていますか?

低圧鋳造で一般的に使用されるコア機器は、低圧鋳造機、しかし全体の低圧鋳造システムはまたまた、他のいくつかの主要な部品および装置を含んでいる:

• 低圧鋳造機:の主な設備です低圧鋳造プロセス溶融金属の充填および凝固プロセスを制御するために使用されます。通常、メインエンジン、油圧システム、電気制御システム、その他の部品が含まれます。
• 断熱炉:鋳造プロセス中に溶融金属が安定した温度を維持するように、溶融金属を保管および絶縁するために使用されます。一般的なタイプの保持炉には、グラファイトるつぼ保持炉と耐火物ライニング保持炉が含まれます。
• リフトパイプ:保持炉と金型を接続する金属管で、保持炉から溶融金属を金型キャビティに導入するために使用されます。ライザーパイプの材料とサイズは、金属鋳造の種類と鋳造のサイズに応じて選択する必要があります。
• 黴：鋳物の形状を形成するために使用されるツーリング装置。金型の設計では、鋳物の品質を確保するために、溶融金属の流動性や凝固収縮などの要素を考慮する必要があります。
• 液面加圧装置:溶融金属に圧力を加えて、金型キャビティを下から上に充填するために使用されます。加圧装置には通常、エアポンプ、圧力計、バルブ、その他のコンポーネントが含まれます。
• 冷却システム:鋳物の凝固プロセスを加速するために金型を冷却するために使用されます。冷却システムには通常、冷却水パイプ、ウォーターポンプ、ラジエーター、その他の機器が含まれます。
• 合金液体処理装置:鋳物の品質を向上させるために、溶融金属の脱気とスラグ除去に使用されます。一般的な合金液体処理装置には、回転式脱気装置、固定式スラグ除去装置などがあります。
• スラッギング装置:溶融金属を注ぐ前に表面のスカムや酸化物を除去するために使用されます。スラグ除去装置は、手動または自動装置で操作できます。
• 検出および測定機器:鋳造プロセス中に温度、圧力、溶融金属組成などのパラメータを検出および測定するために使用されます。一般的な検出および測定機器には、温度計、圧力計、スペクトラムアナライザーなどがあります。

低圧鋳造に適した鋳物の種類は何ですか?

ザ鋳物の種類低圧鋳造に適したものには、主に次のカテゴリが含まれます。

1. 非鉄合金鋳物:低圧鋳造は、アルミニウム合金やマグネシウム合金などの非鉄合金鋳物の製造に特に適しています。このタイプの鋳造には、通常、緻密な構造、優れた機械的特性、および高い表面品質が必要です。
2. 複雑な形状の鋳物:低圧鋳造の充填条件が良好なため、複雑な形状の鋳物を鋳造できます。このタイプの鋳造は、他の鋳造方法では製造が難しいことがよくあります。低圧鋳造はその要件を満たすことができます.
3. 薄肉鋳物:低圧鋳造は、溶融金属が圧力下で金型を満たし、金型キャビティをよりよく充填し、細孔や介在物などの欠陥を回避できるため、薄肉の鋳物を生成することができます。
4. 高品質の要件を持つ鋳物:低圧鋳造で鋳造された鋳物は、通常、高い機械的特性、耐圧性、耐漏れ性を備えているため、シリンダーブロック、シリンダーヘッド、ピストン、その他の自動車部品など、高品質の要件を持つ鋳物の製造に適しています。大型の船舶用プロペラや大型のダクタイル鋳鉄製クランクシャフトなども採用されています。

低圧鋳造と高圧鋳造の違いは何ですか?

低圧鋳造と高圧鋳造は、2つの異なる金属鋳造プロセスですは、多くの点で大きく異なります。次の表は、2 つの鋳造プロセスの主な違いを比較したものです。

プロジェクト	低圧鋳造	高圧鋳造
推進	ガス圧(気圧)	油圧シリンダー駆動(油圧)
圧力範囲	一般的に低く、空気圧は0~2Kg/cm²です	高、油圧を使用
充填速度	遅く、ガスが排出されるのを助けます	より速く、生産効率を向上
鋳造品質	高品質、高精度、緻密なティッシュ	表面品質は良好で、内部に毛穴がある場合があります
鋳造タイプ	複雑な形状、高精度の要求	大規模、薄肉鋳物用に大量生産
アプリケーション分野	自動車部品、航空宇宙部品など	家電製品、ハードウェア製品など
設備費	比較的低い	金型の製造サイクルが長くなるほど長くなります
生産性	一般的に、凝固速度は遅くなります	高く、大量生産に適しています
金型材料	モールディングサンド、レジンサンド、金属、セラミックなど	それはあなたの特定のニーズに依存します
利	構造は緻密で、機械的特性は良好で、機械化と自動化が容易です	生産効率が高く、薄肉鋳物に適しています
欠点	生産性の低下と鋳造サイクルの長期化	内部に毛穴があり、鋳物が密集していない場合があります

低圧鋳造の歴史の中でどのような段階にあるのでしょうか?

ザ低圧鋳造の歴史20世紀初頭にまでさかのぼることができ、いくつかの開発段階を経てきました。ここでは、低圧鋳造の歴史を簡単に説明します。

• 起源と初期の実験:20世紀初頭、低圧鋳造の原型が登場し始めました。1920年代、フランスとドイツはアルミニウム合金鋳造に低圧鋳造法を適用しようとし始めました。しかし、それはまだ実験的で原始的な蓄積段階にあり、技術的条件は比較的遅れており、アルミニウム合金の適用は普及していなかったため、低圧鋳造プロセスは広く使用されていませんでした。
• 小規模アプリケーション:第二次大戦終結後の1945年、低圧鋳造が小規模に使用され始めました英国では、主に雨水管やビール容器などの民間産業用部品の製造に使用されています。それ以来、低圧鋳造技術は、電気、繊維機械、その他の産業にも適用され始めています。
• 自動車産業の幅広い応用と発展:1950年代には、低圧鋳造技術世界の自動車産業の注目を集め始めました。1956年、西ドイツのK.S.社は、小型車用の空冷エンジンシリンダーヘッドの製造に低圧鋳造技術を応用し始めました。1958年、アメリカ人はシリンダーヘッド、ケース、ギアボックスなどの自動車エンジン部品の鋳造に低圧鋳造を適用しました。これをきっかけに低圧鋳造が広く普及し、自動車業界に大きな反響を呼びました。
• 中国での開発:1950年代後半、低圧鋳造法中国に紹介されました。1960年代、中国は低圧鋳造装置の研究と導入を開始しました。小型車用の空冷シリンダーヘッドの生産は、中国での低圧鋳造の実用化の始まりとなりました。1961年、中国は自動車部品の製造に低圧鋳造技術を使用し始めました。それ以来、低圧鋳造技術は中国の自動車産業で広く使用されており、軽合金鋳造で徐々に確固たる地位を確立しています。
• 最新のアプリケーションと開発:自動車の軽量化が進み、高性能部品への需要が高まる中、低圧鋳造技術はさらに発展しています。最新の低圧鋳造技術は、より複雑で高品質の鋳物を製造でき、自動車、航空宇宙、その他の分野で広く使用されています。

低圧鋳造はどこで使用されますか?

低圧鋳造の典型的な用途自動車、航空宇宙、消費者製品など、さまざまな分野をカバーしています。次に、これらのアプリケーションの詳細な概要を示します。

1.自動車製造:

自動車業界では、低圧鋳造は、ホイールなどの主要部品の製造に広く使用されています、エンジン部品(シリンダーブロック、シリンダーヘッドなど)、サスペンション部品などこれらの部品には、高強度、高精度、優れた耐食性が必要です。低圧鋳造技術は、これらの要件を満たし、自動車の信頼性と耐久性を向上させることができます。

2.航空宇宙:

航空宇宙分野では、低圧鋳造は、航空機のエンジンブレードなどの軽量構造部品の製造に使用されます、タービン部品などこれらの部品は、高温、高圧、高速動作の過酷な環境に耐える必要があります。低圧鋳造技術は、航空宇宙車両の安全性と性能を確保するために、高強度、高靭性、耐熱性を備えた材料を提供できます。

3.消費財製造:

消費財分野では、低圧鋳造は、高品質の電気を製造するために使用されます電子製品のハウジング、台所用品、家具アクセサリーなど。これらの製品には、絶妙な外観と優れた耐久性が必要です。低圧鋳造技術は、製品品質に対する消費者の要求を満たすために、高精度、高光沢、耐食性の材料を提供できます。

4.その他の産業分野:

低圧鋳造は、造船、重機製造などの他の産業分野でも使用されています。これらの分野では、低圧鋳造技術により、高強度、高精度、長寿命という産業機器の要件を満たすために、大きくて複雑な形状の高性能鋳物を製造できます。

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よくあるご質問(FAQ)

1.低圧鋳造の鋳造材料として主に使用されている材料は何ですか?

低圧鋳造金型材料には、成形砂、樹脂砂、金属、セラミック、グラファイト、石膏など、多くの選択肢があります。さまざまな材料の選択は、鋳造の精度、複雑さ、および必要な特性によって異なります。たとえば、高精度の鋳造品は通常、金型を使用し、複雑な内部構造を持つ鋳物は砂コアを使用し、複雑な構造と高精度が要求される鋳造品はインベストメントシェル金型を使用する場合があります。

2.低圧鋳造は主にどのような材料に適していますか?

低圧鋳造は主に鋳造に適しています非鉄合金、特にアルミニウム合金やマグネシウム合金などの軽合金のもの。これらの合金は、優れた成形性、耐食性、軽量、高強度を提供し、次の用途に最適です。低圧鋳造プロセス.さらに、低圧鋳造は、銅鋳物、鉄鋳物、および融点の高い鋼鋳物を製造するためにも使用できますが、相対的に言えば、軽合金鋳造でのその用途はより広範囲に及びます。

3.低圧鋳造鋳物の特徴は何ですか?

低圧鋳造鋳物は、緻密な構造の特性を持っています、良好な表面品質、および高いプロセス歩留まり。反重力鋳造技術を使用しているため、この技術は形成が困難な薄肉で複雑な鋳物を鋳造でき、中肉から薄肉の鋳物の製造に適しています。さらに、低圧鋳造鋳物は、優れた機械的特性と成形性も備えており、高性能要件のある鋳物の製造に適しています。

4.低圧鋳造はどのような業界や分野に適していますか?

低圧鋳造は、主に非鉄合金鋳造の分野で使用されています、特にアルミニウム合金やマグネシウム合金などの軽合金鋳造。これらの鋳物は、自動車、電力、航空宇宙、軍事産業などの業界で広く使用されています。例えば、自動車のホイール、エンジンブロックやヘッド、インペラ、ミサイルケーシングなど、高い性能が求められる鋳物は、すべて低圧鋳造技術で製造することができます。

概要

低圧鋳造で一般的に使用される材料アルミ合金、マグネシウム合金などの軽合金鋳造材料をはじめ、モールディングサンド、レジンサンド、金型、セラミック金型などの鋳造材料を取り揃えています。さらに、断熱材、冷却材料、離型剤、洗浄剤、およびその他の関連材料を使用する必要があります。材料を選択する際には、鋳造の品質と性能を確保するために、鋳造の性能要件、作業環境、製造コスト、プロセス条件などの要素を包括的に考慮する必要があります。科学技術の進歩と鋳造技術の発展により、将来的には低圧鋳造でより多くの新材料と高度な技術が使用され、鋳物の品質と性能が向上し、製造コストが削減され、鋳造業界の持続可能な発展が促進される可能性があります。

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