自動車メーカーが、より軽量で強く、効率的な車両設計を追求する中、ダイカストは高性能コンポーネントをスケール生産するための中核技術として台頭しています。EV(電気自動車)のバッテリーエンクロージャから、構造シャシー部材、トランスミッションハウジングまで、ダイカストは排出量削減、強度対重量比の向上、そしてコスト効率の高い製造への業界シフトを支えています。
Newayでは、内燃機関車と電気自動車の双方に向けて、自動車グレードのダイカストソリューションを提供しています。本記事では、ダイカストが自動車設計のイノベーションをどのように加速するか、使用材料、代表的な用途、そして耐久性と再現性を確保するための高度な生産手法を解説します。
競争の激しい市場において、自動車メーカーは「より少ない」資源で「より多く」を実現する必要があります。つまり、重量を減らし、コストを減らし、ムダを減らしながら、性能・安全性・燃費を向上させなければなりません。ダイカストは、複数の複雑機能を単一部品に統合できるため、部品点数を削減し、組立を簡素化します。
車両重量の削減は、燃費向上とEVの航続距離延長の鍵です。アルミダイカストは密度約2.7 g/cm³で、鋼の7.8 g/cm³と比べて、約65%の軽量化が可能です。一般に使用されるA380やAlSi12などの合金は、熱処理後に275~310 MPaの引張強さを得られます。
ダイカストは±0.05 mmクラスの公差を実現でき、取付点、ファスナー接続部、シール面を含む部品で正確な嵌合と機能を確保します。本プロセスは薄肉(最小1.5 mm)と複雑な内部構造にも対応し、追加の切削加工や溶接の必要性を低減します。
30~60秒のサイクルタイムと、アルミ向けで100,000ショットを超える金型寿命により、ダイカストは大量生産に最適です。H13などの工具鋼は、長期生産でも寸法安定性と耐摩耗性を維持します。
材料 | 密度 (g/cm³) | 引張強さ (MPa) | 主な特性 | 代表的用途 |
|---|---|---|---|---|
A380 アルミニウム | 2.74 | 317 | 高強度、優れた鋳造性 | トランスミッションハウジング、ブラケット、カバー |
A356(T6処理) | 2.68 | 310 | 延性と疲労耐性の向上 | サスペンションアーム、バッテリートレイ、ステアリングナックル |
AlSi12 | 2.66 | 250 | 薄肉対応、高い耐圧・気密性 | 電子筐体、熱マネジメント系 |
Zamak 3(亜鉛) | 6.6 | 283 | 高精度公差、長い金型寿命 | 内装部品、ハンドル、スイッチハウジング |
Brass 360 | 8.4 | 345 | 良好な導電性、耐食性 | 端子、電気コネクタ、充電ポート |
ダイカストは、自動車の幅広いサブシステムを支えます。以下は、一般的な部品と要求事項をカテゴリ別に示した表です:
システム | 代表的なダイカスト部品 | 重要要求 |
|---|---|---|
パワートレイン | エンジンブロック、オイルパン、ベルハウジング | 耐熱性、構造強度 |
トランスミッション | ギアボックスカバー、クラッチハウジング | 寸法安定性、耐圧(圧力保持) |
EVプラットフォーム | バッテリーエンクロージャ、モーターハウジング | 軽量化、EMIシールド、熱制御 |
シャシー | クロスメンバー、サスペンションマウント | 高荷重対応、耐食性 |
内装/トリム | シートアジャスター、レバー、HVACコンポーネント | 精度、意匠(外観)仕上げ |
流動・冷却プロファイルをシミュレーションし、充填バランスの崩れ、ガス巻き込み、収縮を特定します。これらのデータに基づいてゲート/ベント設計を最適化し、ポロシティを最小化しながら一貫した部品健全性を実現します。
当社では、H13工具鋼、または熱伝導性と耐摩耗性を高めるためのベリリウム銅インサートを用いて金型を製作します。金型は熱処理を施し、予知保全スケジュールに基づいて管理することで、150,000サイクルを超える生産にも対応します。
後加工(ポストマシニング)では、シール面、ねじ部、ベアリング嵌合部などに対して±0.01 mmの公差を維持します。選定されたアルミ部品にはT6熱処理を適用し、最大限の機械特性を引き出します。
耐食性向上のため、アルマイト(陽極酸化)、粉体塗装、および電着塗装(Eコート)を提供し、ISO 9227の塩水噴霧試験に対応します。また、塗装とバレル研磨により、外観と仕上げ耐久性の一貫性も確保します。
電動モビリティの拡大により、大型で一体化されたアルミ鋳造品の需要が高まっています。ダイカストは、複数部品からなるアセンブリを単一の高強度ユニットに集約し、熱性能を高めながら質量を低減します。構造バッテリーエンクロージャ、パワーインバータハウジング、電動ドライブユニットのサポートなどは、最適化された冷却チャネルとEMI保護を備えた一体型アルミ部品として鋳造されるケースが増えています。
Newayは、垂直統合型のサービスで製品ライフサイクル全体を支援します:
DFM(製造性設計)とシミュレーション
社内での金型製作とラピッドプロトタイピング
ISO 9001:2015および自動車PPAP規格に準拠したエンドツーエンド品質管理
専任チームが、一貫した品質、短いリードタイム、そしてプロジェクト全体を通じた円滑なコミュニケーションを確保します。
ダイカストは、自動車業界全体のイノベーションを推進する重要技術です。高い生産量でも、強く、軽く、寸法精度�������������高い部品を供給できるため、燃費向上、電動化、構造最適化といったOEMの重要目標達成に貢献します。Newayでは、実績あるダイカストサービスにより製品開発を加速し、車両性能の向上を支援します。
当社の自動車向けダイカスト能力の詳細やカスタム見積りについては、お問い合わせください。