アルミ鋳物の素材と熱処理に関する
お悩み相談室
マルサン木型製作所では、お客様が求める製品特性・機械的性質を実現するために、
企画段階から参画し、コンサルティングを行ってまいりました。
培ってきた知見・ノウハウをもとに、特に皆様より相談の多い、熱処理・素材に関するご質問にお答えします。
アルミ鋳物に関する技術資料
アルミ鋳物 課題解決センターが刊行するガイドブックについて、無料でDLが可能です。
是非ご確認ください。
アルミ鋳物 課題解決センターとは?
アルミ鋳物 課題解決センターは、砂型鋳造を用いて、ダイキャスト・ロストワックス同等の品質で、
かつ短納期で鋳物を製造してきたマルサン木型製作所が運営する、 アルミ鋳造に関する専門情報サイトです。
私たちは下記の7つの鋳造技術を保有し、皆様に選ばれ続けてきました。
アルミ鋳物 課題解決センターが保有する
8つの砂型鋳造技術
アルミ鋳物 課題解決センターが 提供するサービス
アルミ鋳物 課題解決センターは、高い寸法精度や短納期対応などの強みを生かし、
「必ず」皆様に満足頂けるサービスを提供しています。
私たちが提供するサービスをご紹介します。
高精度で、鋳造欠陥を回避できる私たちの砂型鋳造で皆様の”無理難題”を解決します
アルミ鋳物 課題解決センターは、試作・小ロット品において、砂型を用いた精密鋳造により 品質・コスト・納期のすべての面で、皆様の”無理難題”にお応えしてきました。 私たちの改題解決・製品事例をご紹介します。
アルミ鋳物 課題解決センターがお役立ち情報をお届けします
アルミ鋳物 課題解決センターを運営するマルサン木型製作所は、砂型アルミ鋳造の専門集団です。 木型製作から創業した当社は、木型・砂型・鋳造に関する他社にはないノウハウ・知見を保有し、 皆様から選ばれ続けてきました。
私たちの培ってきたノウハウ・知見を、技術コラムにより余すことなくお伝えします。
- アルミ砂型鋳造とアルミダイカスト鋳造
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アルミ砂型鋳造とアルミダイカスト鋳造は、どちらも、アルミニウム鋳物の製造に用いられますが、鋳造方法が異なります。
アルミ砂型鋳造の工程
アルミ砂型鋳造は、①木型製作、②砂型造型、③溶解、④鋳造、⑤仕上げ、⑥熱処理、の工程で行われます。
アルミダイカスト鋳造の工程
アルミダイカスト鋳造にはダイカストマシンを用います。①金型製作、②溶解、③ダイカストマシンによる鋳造(離型剤塗布→型閉め→注湯→射出→加圧→型開き→製品取り出し)、④冷却、⑤トリミングの工程で製造されます。
- ダイカスト用アルミニウム合金:ADC12
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ADC12合金は国内のダイカスト鋳物の90%以上で使用されている合金です。JIS規格に規定されているADC12の化学成分を下表に示します。
基本的にはSiとCuを含有する合金で、ダイカストのように急冷凝固した場合はCu、Si、Mgが固溶して自然時効により析出するため、熱処理なしでも引張強さ、硬さが向上します。
ADC12合金と類似した合金にADC12Z合金があります。この合金はADC12よりもZnの含有量が高め(3%以下)に規定されています。
ADC12合金は市場のスクラップから再溶解により製造されます。国内では自動車のエンジンや駆動部品のスクラップが使われ、そのほとんどはADC12合金のスクラップです。
一方、米国では亜鉛ダイカスト部品が混入することがあり、このためZnの許容値を高くしたダイカスト合金(AA 383.0)がAAに登録されました。日本の自動車メーカーが北米生産を展開する中で、Zn含有量が高いアルミダイカスト合金を北米で使用する必要性が生じたことや、北米から輸入するスクラップ材のZnの含有量が高いことからADC12Zが制定されたと記憶しています。ADC12およびADC12Z合金に類似した海外の合金には以下のような合金があります。
〇ADC12類似:ISO Al-Si11Cu3(Fe) ISO Al-Si11Cu2(Fe) EN AC-46100
〇ADC12Z類似:AA 383.0ADC12合金の諸特性は下表のようになります。ダイカストの特性値は鋳物の形状および肉厚や射出条件、方案により異なります。表の値はASTM試験片で測定した代表値(参考値)になります。
- ダイカスト鋳造法の種類と構造
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ダイカスト鋳物の高品質化のために次のようなダイカスト法が実用化されています。
普通ダイカスト法の主な課題と対策方法について説明します。
型内の空気の巻き込みは、ブローホール欠陥やT6熱処理時のブリスター欠陥の発生に
つながります。このために型内の空気を除去して注湯する方法や射出速度の低速化あるいは
固液共存域で凝固させる方法がとられています。
・・・真空ダイカスト、PFダイカスト、低速ダイカスト、セミソリッド成形法ダイカストはピストンの加圧力により引け巣をつぶす方法です。
しかし、厚肉部などのつぶしきれない鋳巣に対しては、局部的に加圧ピンを設ける方法が
とられています。・・・局部加圧ダイカスト
また、付加する圧力(溶湯圧)を100MPa程度として、低速で溶湯を充填することで
鋳巣を低減する方法も使われています。・・・スクイズダイカスト(高圧鋳造、溶湯鍛造)溶湯の鋳型内充填に対して型内の空気は背圧抵抗となります。
薄肉化を進めるために、型内の空気を除去するダイカスト法が採用されています。
・・・真空ダイカスト通常のダイカスト鋳造は液体状態で鋳型内に溶湯を充填し凝固させます。
このため、凝固収縮により引け巣(凝固収縮巣)が発生する場合があります。
これに対して溶湯を固液共存域(半凝固状態)で充填して凝固させ、凝固収縮量を小さくし、引け巣の発生を少なくする方法が使われています。・・・セミソリッド成形法
新着情報
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