ダイカスト金型
ダイカストのプロセス サイクルは、以下で説明する 5 つの主要な段階で構成されます。合計サイクル時間は非常に短く、通常は 2 秒から 1 分です。
クランピング
- 最初のステップは、金型の 2 つの半分の準備とクランプです。各ダイの半分は、前のダイから最初にクリーニングされます射出工程そして、次の部品の排出を容易にするために潤滑されます。潤滑時間は、成形品のサイズ、キャビティおよびサイド コアの数に応じて長くなります。また、各サイクルごとに注油する必要はありませんが、材料によっては 2 ~ 3 サイクル後に注油する必要があります。潤滑後、ダイカストマシン内に取り付けられた 2 つの金型が閉じられ、しっかりとクランプされます。金属が射出されている間、金型をしっかりと閉じた状態に保つために、金型に十分な力を加える必要があります。金型を閉じてクランプするのに必要な時間は、マシンによって異なります。大型のマシン (クランプ力が大きいマシン) では、より多くの時間が必要になります。この時間は、マシンの乾燥サイクル時間から推定できます。
注入
- 炉内で設定温度に保たれた溶融金属は、次に金型に射出できるチャンバーに移されます。溶融金属の移送方法は、ダイカスト マシンの種類、使用されているホット チャンバーまたはコールド チャンバー マシンによって異なります。この装備の違いについては、次のセクションで詳しく説明します。移送された溶融金属は、高圧で金型に射出されます。通常の射出圧力は 1,000 ~ 20,000 psi です。この圧力は、凝固中に溶融金属を金型内に保持します。金型に注入される金属の量は、ショットと呼ばれます。射出時間は、溶融金属が金型内のすべてのチャネルとキャビティを満たすのに必要な時間です。この時間は非常に短く、通常は 0.1 秒未満です。金属の一部が早期に凝固するのを防ぐため。適切な射出時間は、材料の熱力学的特性と鋳造品の肉厚によって決まります。肉厚が大きいほど、射出時間が長くなります。コールド チャンバー ダイカスト マシンが使用されている場合、射出時間には、手動で溶融金属をショット チャンバーに取鍋する時間も含める必要があります。
冷却
- 金型に注入された溶融金属は、金型キャビティに入ると冷却して凝固し始めます。キャビティ全体が充填され、溶融金属が凝固すると、鋳物の最終形状が形成されます。冷却時間が経過し、鋳物が凝固するまで、金型を開くことはできません。冷却時間は、金属のいくつかの熱力学的特性、鋳造物の最大肉厚、および金型の複雑さから推定できます。肉厚が大きいほど、冷却時間が長くなります。また、金型の形状が複雑なため、熱の流れに対する抵抗が増えるため、より長い冷却時間が必要になります。
排出
- 所定の冷却時間が経過した後、金型の半分を開くことができ、排出機構が鋳物を金型キャビティから押し出すことができます。金型を開く時間は、マシンのドライ サイクル時間から推定できます。また、射出時間は、鋳造品のエンベロープのサイズによって決まり、鋳造品が金型から落ちるまでの時間を含める必要があります。冷却中に部品が収縮して金型に付着するため、突き出し機構は、部品を突き出すためにいくらかの力を加える必要があります。鋳物が排出されると、次の射出のために金型をクランプで閉じることができます。
トリミング
- 冷却中、金型のチャンネル内の材料が固化し、鋳物に付着します。この余分な材料は、発生したばりとともに、切断またはのこぎりによって手動で、またはトリミング プレスを使用して鋳造物からトリミングする必要があります。余分な材料をトリミングするのに必要な時間は、鋳造物のエンベロープのサイズから推定できます。このトリミングから生じるスクラップ材料は、廃棄されるか、ダイカスト プロセスで再利用できます。リサイクルされた材料は、リサイクルされていない金属と組み合わせてダイカスト プロセスで再利用する前に、適切な化学組成に再調整する必要がある場合があります。