鋳造部品の製造に関しては、一般的に使用される2つの方法は、重力鋳造と圧力鋳造です。キャスティングパーツサプライヤーとして、私は両方のプロセスで豊富な経験を積んでおり、それらの間の重要な違いを共有できることを楽しみにしています。この知識は、特定のニーズに最適な鋳造方法を選択しようとしているクライアントにとって重要です。
1。基本原則
重力鋳造
重力鋳造は比較的簡単なプロセスです。金型を溶融金属で満たすために重力に依存しています。まず、型が準備されており、砂や金属などのさまざまな材料で作ることができます。次に、溶融金属が型の上部に注がれます。金属は、カビが完全に満たされるまで、重力の影響下で型の空洞に徐々に流れ込みます。この方法は、高精度が主要な要件ではない部品を生産するためによく使用されます。たとえば、重力鋳造を使用して、いくつかの大規模な装飾コンポーネントまたは単純な幾何学を備えた部品を効果的に生成できます。
圧力鋳造
対照的に、圧力鋳造には、外部圧力を使用して溶融金属を金型に押し込むことが含まれます。圧力鋳造には、2つの主要なタイプがあります。ダイ - 鋳造（高圧を使用）と低圧力鋳造。ダイ - 鋳造では、高圧ピストンを非常に高速で溶融金属を鋼型（ダイ）に押し込みます。一方、低圧力鋳造は、より低い圧力を使用して、溶融金属を保持炉から金型にそっと押します。この方法は、高精度と複雑な形状の部品を生産するのに適しています。
2。部分的な複雑さと精度
重力鋳造
重力鋳造は、生成できる部品の複雑さの点で制限されています。カビの充填は重力のみに依存するため、溶融金属が複雑な型のすべての複雑な角に到達することは困難かもしれません。その結果、重力鋳造によって生成される部品には通常、比較的単純な幾何学があります。精度の観点から、重力 - 鋳造部品は一般に、圧力と比較して低い寸法精度を持っています。耐性レベルは約±0.2〜0.5 mmになる可能性があります。これは、緊密な許容範囲が必要なアプリケーションには適していない場合があります。
圧力鋳造
圧力鋳造は、複雑な部品の生産に優れています。外部圧力により、溶融金属がカビのあらゆる小さな空洞に流れるようになり、詳細な特徴と複雑な形状を備えた部品の作成が可能になります。たとえば、内部冷却チャネルを備えた自動車エンジンコンポーネントまたは詳細な細部を備えた電子デバイスハウジングは、圧力鋳造を使用して効果的に生産できます。精度の点では、圧力 - 鋳造部品は、しばしば±0.05〜0.2 mm以内で、はるかに厳しい許容範囲を達成でき、高精度のアプリケーションに適しています。
3。表面仕上げ
重力鋳造
重力の表面仕上げ - 鋳造部品は、圧力と鋳造部品に比べて粗いことがよくあります。重力 - 充填プロセス中、溶融金属はスムーズに流れず、小さなエアポケットまたは不均一な表面の形成につながる可能性があります。さらに、砂型が重力鋳造で使用されている場合、部品の表面には砂粒に似たテクスチャーがある場合があります。ポスト - 滑らかな表面仕上げを達成するには、研削や研磨などの処理が必要になる場合があります。
圧力鋳造
圧力 - 鋳造部品は通常、より良い表面仕上げです。高圧注入により、溶融金属がカビを均一に満たすことが保証され、エアポケットと表面の不規則性の可能性が低下します。 DIE-特に、鋳造部品は、カビからすぐに非常に滑らかな表面仕上げをすることができます。これには、最小限のポスト処理が必要になる場合があります。これにより、鋳造部品は、消費者の電子機器や装飾品など、美学が重要なアプリケーションにより適しています。
4。生産速度と量
重力鋳造
重力鋳造は、通常、圧力鋳造と比較してより遅いプロセスです。重力によるカビの充填には時間がかかり、金属の固化も比較的ゆっくりと発生します。これにより、生産率が低くなります。ただし、重力鋳造は、生産量の点でより柔軟です。小規模なスケールと大規模な生産の両方に使用できます。小規模な生産の場合、重力鋳造はよりコストがかかる場合があります - より安価な機器と工具が必要であるため、効果的です。
圧力鋳造
圧力鋳造、特にダイ - 鋳造は、生産速度が高いことで知られています。高い圧力注入と迅速な固化により、短期間で多数の部品を生成することができます。これにより、大規模なボリューム生産に最適な圧力鋳造になります。ただし、プレッシャーのセットアップ - 鋳造生産ラインには、機器と工具に多大な投資が必要であるため、小規模なバッチ生産に効果的ではない場合があります。
5。材料の選択
重力鋳造
重力鋳造は、アルミニウム、真鍮、青銅、鋳鉄などの幅広い材料を収容できます。プロセスのシンプルさにより、融点と粘度が異なる材料に適しています。たとえば、比較的高い融点と高い粘度を持つ鋳鉄は、重力鋳造を使用して正常に鋳造できます。
圧力鋳造
圧力鋳造は、アルミニウム合金やいくつかの亜鉛合金など、良好な流動性を持つ材料で一般的に使用されます。これらの材料は、圧力の下で簡単に流れ、金型をすばやく満たすことができます。高温度で溶融金属を処理する際の課題とダイの摩耗により、高溶融材料 - 鋼のような鋼のような材料は、圧力鋳造を使用して鋳造するのがより困難です。
6。コストに関する考慮事項
重力鋳造
重力鋳造のコストは、機器と工具の点で比較的低いです。単純な金型を使用でき、必要な機械は圧力 - 鋳造装置と比較して複雑ではありません。ただし、生産速度が低下し、ポスト処理が増える必要があるため、人件費は高くなる可能性があります。少量の場合、重力鋳造はコスト - 効果的なオプションになる可能性があります。
圧力鋳造
圧力鋳造には、機器と工具への大幅な前払い投資が必要です。ダイで使用されるダイ - 鋳造は製造に費用がかかり、摩耗のために定期的に交換する必要があります。ただし、圧力鋳造の生産速度が高いため、大規模なボリューム生産の初期投資を相殺できます。長い目で見れば、ボリュームの注文の場合、圧力鋳造はより高いコストになる可能性があります。
7。アプリケーション
重力鋳造
重力 - 鋳造部品は、さまざまな業界で広く使用されています。建設業界では、建設機械鋼着用鋳鉄製の鋳造部品大型 - スケールブラケットやフレームなどは、重力鋳造を使用して生成できます。芸術と装飾産業では、重力 - 鋳造部品を使用して、彫刻と装飾要素を作成します。さらに、特定の種類の車両用のエンジンブロックなどのいくつかの単純な自動車部品は、重力鋳造によっても作成できます。
圧力鋳造
圧力 - 鋳造部品は、自動車、航空宇宙、電子産業によく見られます。自動車産業では、エンジンコンポーネント、トランスミッションパーツ、およびホイールハブが圧力鋳造を使用して生産されることがよくあります。航空宇宙産業では、圧力 - 鋳造部品は、航空機の構造コンポーネントとエンジン部品に使用されます。エレクトロニクス業界は、デバイスハウジングとヒートシンクを生産するための圧力鋳造にも依存しています。耐性鋼の鋳造鋼と砂鋳造部品そしてマイニング耐摩耗性プレート精密鋳造部品圧力鋳造技術を使用して効果的に生成することもできます。
結論
結論として、重力鋳造と圧力鋳造には、独自の利点と短所があります。重力鋳造は、単純な形状、より低い精密要件、および小型バッチ生産のための部品を生産するのに適したシンプルで柔軟な方法です。一方、圧力鋳造は、大量に複雑で高精度の部品を生産するのに理想的です。キャスティングパーツサプライヤーとして、各クライアントのニーズはユニークであることを理解しています。コストを探しているかどうかにかかわらず、効果的な小規模生産または高度な複雑な部品のボリューム生産では、最も適切な鋳造方法を選択するのに役立ちます。部品をキャストするための要件がある場合は、詳細な議論と引用についてお気軽にお問い合わせください。
参照
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- フレミングス、MC（1974）。固化処理。マクグロー - ヒル。
- Piwonka、TS、およびCondic、MJ（1987）。金属鋳造の原則。アメリカのファウンドリマン協会。
