ホットチャンバー・ダイカスト

ホットチャンバーダイカストは、亜鉛、マグネシウム合金などの低融点または非鉄金属に特別に使用されるダイカストプロセスです。ホットチャンバーダイカストプロセスでは、ダイカストマシンの一部が加熱され、鋳造材料がマシン内で予熱された後、圧力によって金型に供給されます。その後、金型は急速に冷却され、凝固します。

ホットチャンバーダイカストの利点は、高品質・高精度の部品を高い生産性で生産できることです。また、ホットチャンバーダイカストでは予熱された金属液を使用するため、金型の細部への充填性が良く、ブリスターや気泡などの欠陥の発生を抑えることができます。

ホットチャンバー・ダイカストとは？

ホットチャンバーダイカストは、広く使用されている金属鋳造プロセスで、特に亜鉛やマグネシウムなどの低融点材料の加工に適しています。ホットチャンバー・ダイカストは、溶融金属を高圧で金型に注入し、急速に冷却・凝固させて精密で複雑な形状を形成する製造プロセスです。この技術は、ホットチャンバー・ダイカスト・マシンの特別な設計を利用したもので、金型に注入する前に金属を予熱し、高圧下で精密な充填と成形を実現する。

プロセス原理

ホットチャンバーダイカストマシンの主要部分は、「ホットチャンバー」とも呼ばれる加熱されたダイカストチャンバーです。このホットチャンバーは、溶融金属を収容し保持するために適切な温度に維持される。ダイカストマシンが始動すると、溶融金属がホットチャンバーに注入され、ノズルまたは注入システムを通じて高圧で金型に注入される。金型は通常、鋼鉄やその他の耐高温材料で作られており、金属が金型内で素早く凝固するよう、冷却装置によって素早く冷却される。

コールド・チャンバー・ダイカストとホット・チャンバー・ダイカストは材料に適用される。

金型コア材料は、SKD61、DAC、DH-31、8407、8418、H13、3Cr2W8V、4Cr5MoSiV、1.2344、W302などの熱間加工金型鋼を使用します。
ほとんどの金型フレームは鋳鋼、ダクタイル鋳鉄、中炭素鋼などで作られています。例えばQT550、QT600、S50Cなど。

ホットチャンバー・ダイカスト・プロセス

ホットチャンバーダイカストプロセスは複雑で精密な金属鋳造プロセスであり、金型に溶融金属を注入して精密で複雑な形状を製造する。絶え間ない技術革新と改善により、ホットチャンバーダイカストプロセスは製造業において重要な役割を果たし続け、関連産業の発展と進歩を促進します。以下は、ホットチャンバーダイカストプロセスの詳細な紹介です：

金型の準備ホットチャンバーダイカストプロセスでは、金型が重要です。金型は、鋼、銅、アルミニウム合金などの高温耐摩耗性材料で作られます。金型の設計と製造は、金属液の正確な充填と成形を保証するため、ミクロン単位の精度が必要です。
(特別な注意事項：金型を準備する際には、金型の表面が滑らかで、欠陥やひび割れがないことを確認する必要があります。さらに、金型のサイズと形状が製品の要件に合っているかどうかも確認する必要があります。金型に問題がある場合は、修理または交換する必要があります。)
溶融金属：ホットチャンバーダイカストプロセスでは、金属液が鍵となる。金属は融点以上に加熱され、溶融状態になります。これは、誘導コイルや抵抗炉などの加熱装置を使用することで実現できます。溶融プロセスでは、品質問題を避けるために金属の温度と組成を一定に保つ必要があります。
金属を注入する：金属液の準備ができたら、ダイカストマシンのノズルまたは射出システムから金型に注入します。射出工程では、正確な充填と成形を実現するために、金属液が高圧かつ高速で金型に射出されるようにする必要があります。同時に、欠陥や亀裂を避けるために、金属液の温度と流量を制御することも必要である。
冷却と凝固：金属液が金型に注入されると、冷却して固化させる必要がある。これは、金型を低温まで冷却することで達成される。冷却過程では、熱応力やクラックを避けるため、冷却速度と温度勾配を制御する必要がある。同時に、収縮や気孔などの欠陥を避けるため、金属が完全に凝固していることを確認する必要もある。
脱型と後処理：金属が完全に固まった後、脱型作業が必要になる。これは金型を開いて金属製品を取り出すことによって行われる。脱型工程では、金属製品の完全性を確保し、損傷を避ける必要があります。
最後に、金属製品は研削、研磨、塗装などの後処理が必要である。これらの後加工ステップにより、金属製品の品質と外観をさらに高めることができます。以上がMindwell Companyのホットチャンバーダイカスト製品の生産ステップです。

ホットチャンバーダイカストの5つの利点

ホットチャンバーダイカストは、様々な産業で広く使用されている金属鋳造プロセスです。ホットチャンバーダイカストの利点は、特に自動車、エレクトロニクス、航空宇宙などの分野で、様々な産業における最初の選択肢の一つとなっています。技術の進歩と革新が進むにつれて、ホットチャンバーダイカストプロセスは重要な役割を果たし続け、関連産業の発展と進歩を促進するでしょう。その長所には次のような点がある：

高い生産効率：ホットチャンバーダイカストは連続鋳造方式を採用しており、効率的な生産が可能です。ホットチャンバーダイカストプロセスでは、溶融金属を圧力下でノズルから金型に注入し、所望の形状を形成した後、急速に冷却して凝固させます。全工程のサイクルタイムが短く、複数の鋳造工程を短時間で完了できるため、生産効率が非常に高い。
コスト削減：ホットチャンバー・ダイカスト・プロセスは、複数の鋳物に対して溶解工程が1回で済むため、原材料やエネルギーを節約でき、溶解や注湯の回数を減らしてコストを削減できる。さらに、ホットチャンバー・ダイカスト・プロセスは、作業の自動化により人件費を削減することができます。
複雑な部品の製造ホットチャンバーダイカストプロセスは、小さな穴、凹凸、窪みなどの複雑な形状や構造を持つ部品を製造することができます。このため、ホットチャンバーダイカストは、ある種の精密部品の製造において、他にはない優位性を発揮します。
設計の最適化：ホットチャンバーダイカストプロセスは複雑な形状や構造を製造できるため、設計段階でより多くの最適化を行い、製品の性能や外観品質を向上させることができる。
環境に優しく、持続可能：ホットチャンバーダイカストプロセスは、金属利用率が高いため、切削、残材などの廃棄物の発生を抑えることができる。また、ホットチャンバーダイカストプロセスでは、再生可能エネルギーや環境に優しい塗料の使用など、環境に優しいエネルギーや材料を使用することができるため、環境への影響を低減することができます。
製品品質の向上：ホットチャンバーダイカストプロセスは、気孔、引け巣などの鋳造欠陥の発生を低減することができる。同時に、鋳造工程全体が短時間で完了するため、金属が高温に滞留する時間が短くなり、酸化などの化学変化の可能性が低くなり、製品の品質が向上する。

産業用途

ホットチャンバーダイカストは、効率的な金属鋳造プロセスとして、多くの産業で広く使用されています。自動車部品から家電製品に至るまで、ホットチャンバー・ダイカストはこれらの産業の重要部品の生産に大きく貢献しています。

自動車業界では、エンジン部品、シャーシ部品、ブレーキシステム部品など、さまざまな部品の製造にホットチャンバーダイカストが広く使用されています。
また、家電製品の分野でも幅広い用途がある。例えば、携帯電話、コンピューター、タブレットなどのシェル、ボタン、ブラケットなどの部品は、ホットチャンバーダイカストプロセスで製造することができます。
航空宇宙分野では、例えば航空機のエンジン部品。
医療機器分野の手術器具。
建築分野の構造部品など

これらの部品は、高強度、耐食性、軽量が要求されることが多く、ホットチャンバーダイカストプロセスは、これらの要求を満たすものです。Mnwellでは、ホットチャンバーダイカストマシンによって鋳造された製品は、多くの産業で広く使用されています。その汎用性により、様々な業界のニーズに適応し、重要部品の生産に大きく貢献しています。

コールドチャンバーダイカストとホットチャンバーダイカスト

コールドチャンバーダイカストとホットチャンバーダイカストは、2つの異なるダイカストプロセスであり、適用範囲、材料の選択、生産効率、環境保護要件の点で異なる。

素材の選択

コールドチャンバーダイカストは、銅、アルミニウム、亜鉛などの融点の高い金属に適しています。これらの金属は融点が高いため、コールドチャンバーダイカストでは、鋳造するために金属を高温に加熱する必要があります。その結果、コールド・チャンバー・ダイカスト装置は一般的に大型になり、加熱により多くのエネルギーを必要とします。ホットチャンバーダイカストは、マグネシウムやチタンなどの低融点金属や特殊金属に適しています。これらの金属は融点が低いため、加熱装置を必要とせずに鋳造することができます。

適用範囲

コールド・チャンバー・ダイカストは金属液をより注意深く処理するため、一般に鋳造される部品はより高い強度と耐摩耗性を持つ。さらに、コールド・チャンバー・ダイカストは、装置がより大きな圧力と温度変化に耐えることができるため、大型または複雑な金属部品の製造に適しています。

ホットチャンバーダイカスト設備は比較的小さく、操作はより柔軟である。同時に、ホットチャンバーダイカストの金属液は温度が高いため、流動性がよく、金型の細部までよく充填できる。そのため、ホットチャンバーダイカストは高品質で精度の高い部品の生産に適しており、小型で微細な金属製品の生産に適しています。

環境要件

環境保護の面では、コールドチャンバーダイカストは設備を加熱する必要がないため、エネルギー消費量が比較的少なく、より省エネで環境に優しい。ホットチャンバーダイカストは設備を予熱する必要があり、生産工程で一定量の排気ガスと煙が発生するため、メーカーは相応の環境保護設備を備える必要がある。

まとめると、コールドチャンバーダイカストとホットチャンバーダイカストには、それぞれ利点と適用範囲があります。選択する際には、材料、部品サイズ、生産効率、生産環境などの要素を考慮し、最適なダイカストプロセスを選択する必要があります。

カスタムホットチャンバーダイカスト部品を開始するには、Mindwellにお問い合わせください。

ホットチャンバー・ダイカストの限界とは？

ホットチャンバー・ダイカスト鋳造の限界は、主に次のような点である：

費用対効果は大量生産に限る。
高融点金属は使用できない。
High pressure range is required.
Metals have low mobility, thus limiting product complexity.
Heat treatment issues.
Ejection marks and a small amount of burrs may remain on the mold separation line.

Which material is used in hot chamber die casting process?

In the hot chamber die-casting process, commonly used materials include non-ferrous metals and light metals such as aluminum alloy, zinc alloy, copper alloy, and magnesium alloy. These materials have the characteristics of low melting point, good fluidity, and easy processing, making them suitable for hot chamber die casting processes.

Aluminum alloy has the advantages of low density, high specific strength, and good corrosion resistance, and is suitable for manufacturing lightweight and high-strength components;
Zinc alloy has the characteristics of low melting point, good fluidity and easy processing, and is suitable for manufacturing small and thin-walled parts;
Copper alloy has the advantages of good electrical conductivity, thermal conductivity, and corrosion resistance, and is suitable for manufacturing electrical components and wear-resistant parts.

During the hot chamber die-casting process, it is also necessary to select appropriate materials and alloy compositions based on the specific die-casting process and mold design requirements.

For parts requiring high strength and high toughness, materials such as aluminum alloy or zinc alloy can be selected; for parts requiring high electrical conductivity and high thermal conductivity, materials such as copper alloy can be selected.

At the same time, it is also necessary to select the appropriate alloy composition and melting process according to the mold design requirements to ensure the stability and reliability of the die casting. When selecting hot chamber die-casting materials, you need to consider the product’s usage requirements, processing performance, cost and other factors, as well as the specific die-casting process and mold design requirements, and select appropriate materials and alloy compositions.

Why is aluminum not good for hot chamber die casting?

The main reason why aluminum is not suitable for hot chamber die casting is its low melting point, only about 660°C, while the melting point of aluminum alloys is usually above 500°C. Due to its low melting point, aluminum needs to be heated to high temperatures to make it liquid, which is detrimental to the die-casting process.

Hot chamber die casting machines usually use metals such as zinc, tin, and lead as materials because these metals have relatively high melting points and can be die cast at lower temperatures. In addition, the hot chamber die casting process is usually used for die casting small castings, because large castings require higher pressure and longer cooling time, and the hot chamber die casting machine has limited pressure and cooling capabilities.

It should be noted that if aluminum or aluminum alloys are to be used for die casting, the cold chamber die casting process may be considered. Cold chamber die casting machines often use higher pressures and longer cooling times to produce high-quality aluminum parts.

Mindwell is a professional die cast manufacturer

Mindwell is a professional die-casting solution provider, providing hot chamber die casting and cold chamber die casting processes.

Mindwell has a professional technical team that provides customers with full-process services from product design, mold manufacturing to die casting production. At the same time, the company also pays attention to technological innovation and equipment maintenance to ensure that it provides customers with the highest quality products and services.