工程
説明
金型準備
高強度鋼製の金型は、溶融亜鉛合金を成形するキャビティを設計されています。 金型には離型剤が塗布され、部品の取り外しやすさと滑らかな仕上げを促進します。
亜鉛合金の溶解
亜鉛合金は約380℃~430℃の炉で加熱されます。 溶融合金はダイカストマシンに注入される準備が整います。
亜鉛注入
溶融亜鉛合金は高圧(通常20,000 psi)で金型に注入されます。 注入プロセスは部品形成のため、金型の全キャビティを迅速かつ正確に満たします。
冷却と固化
注入後、溶融亜鉛は金型内で冷却・固化し、部品が速やかに形成されます。 冷却時間は部品のサイズや複雑さによって異なります。
トリミングと仕上げ
固化後、余分な材料(ゲート、ランナー)が除去されます。 ダイキャスト部品は、機械加工、研磨、表面処理などの追加工程を経て精度を確保します。
利点
高い寸法精度
耐久性と強度
大量生産におけるコスト効率
複雑な形状
亜鉛/ザマック合金
別名
引張強さ(MPa)
降伏強さ(MPa)
疲労強さ(MPa)
伸び率(%)
硬度(HB)
密度(g/cm³)
用途
ザマック3
ZA-3(米国)、ZL3(欧州)
260-310
200-240
100-150
1-3%
80-100
6.60-6.70
汎用ダイカスト、自動車部品、ハードウェア
ザマック5
ZA-5(米国)、ZL5(欧州)
270-340
210-250
110-160
2-4%
85-110
電子機器、自動車部品、装飾部品
ザマック2
ZA-2(米国)、ZL2(欧州)
350-400
250-300
130-180
1-2%
90-120
6.70-6.75
高強度用途、自動車部品、ハードウェア
ザマック7
ZA-7(米国)、ZL7(欧州)
220-270
180-220
80-120
75-95
6.65-6.75
精密ダイカスト、薄肉部品
ザマック8
ZL8(欧州)
240-300
190-230
100-140
2-3%
高性能用途、自動車・家電部品
ZA-8
340-410
95-120
高強度構造部品、自動車部品
ザマック12
ZL12(欧州)
85-100
自動車、機械、汎用部品
ザマック27
ZL27(欧州)
340-380
3-4%
6.65-6.70
高性能用途、産業部品
亜鉛-アルミニウム
ZAMAK 27A
300-380
120-170
90-115
6.60-6.75
構造部品、産業用および自動車部品
表面処理
目的/効果
クロメートコンバージョンコーティング
亜鉛表面に保護膜を形成する化学処理。
耐食性を付与し、塗装の付着性を向上させる。
自動車、電気部品、軍事、産業機器。
粉体塗装
粉末塗料を塗布し、加熱して硬化させる乾式塗装プロセス。
耐食性を向上させ、外観を美しくし、耐久性のある仕上げを提供。
自動車部品、家電、家具、屋外機器。
電気めっき(ニッケル、亜鉛など)
電気化学的に亜鉛表面に金属層を付着させるプロセス。
耐食性と表面硬度を向上させ、外観を美化する。
自動車、電気部品、ハードウェア、装飾品。
塗装
装飾および保護目的で液体塗料を塗布する工程。
色彩を付与し、耐久性と耐食性を向上させる。
消費財、自動車、機械、屋外製品、家具。
研磨
機械的または化学的な処理で表面を滑らかで光沢のある仕上げにする。
表面仕上げと美観を向上させ、装飾用途でよく使われる。
ジュエリー、自動車、家電、装飾的建築部材。
ショットブラスト
高圧で研磨材を表面に噴射し、清掃またはテクスチャーを付与する処理。
表面の質感を改善し、鋳造欠陥を除去し、塗料の付着を良くする。
金属加工、自動車、航空宇宙、建設、鋳造工場。
バイブレーション仕上げ
振動装置で研磨材を用いて表面を滑らかに仕上げる。
表面の粗さを減らし、バリを除去する。
自動車、航空宇宙、医療機器製造、ジュエリー仕上げ。
化学エッチング
表面の不要な材料を化学薬品で除去する処理。
細かい表面仕上げを施し、彫刻や模様付けに用いられる。
電子機器、看板、ジュエリー、精密加工、航空宇宙。
クリアコーティング
亜鉛の自然な仕上げを保護するための透明なコーティングの塗布。
UVや腐食から守り、金属の光沢を維持する。
自動車、電子機器、海洋、建築、ジュエリー。
PVDプロセス
物理蒸着法により亜鉛表面に薄い金属コーティングを施す工程。
優れた耐摩耗性と硬度を提供し、金属の美観を高める。
電子機器、自動車、装飾金物、医療機器、航空宇宙。
設計要素
具体的な値・範囲
鋳造の流れを最適化し材料の無駄を減らすために、壁厚は1.5mmから4mmを目標とする。
部品の取り出しを容易にし金型の損傷を防ぐために、垂直面に1°~3°のドラフト角度を設ける。
流れを改善し応力集中を減らすため、角や縁には2mm~4mmの半径を設ける。
鋭角は応力を生み出し、鋳造が困難となるため、最低でも2mmの半径を設けることで成形性を向上させる。
厚さ0.5mm~1mmのリブを設計し、強度を確保しつつ材料の過剰使用を防ぐため、適切な間隔(厚さの2~3倍)を保つ。
ゲートは最も厚い部分に設け、厚さは約1mm~2mmとし、均一な金属流動を促しコールドシャットを防止する。
バランスを考慮し、壁厚は1.5mm~4mmの範囲内とし、軽量かつ耐久性のある部品を実現する。
ベントは30mm~50mm間隔、ランナーは5mm~7mm幅とし、空気排出と金属流動を確実にする。
CNC加工や研磨、塗装などの二次仕上げに0.1mm~0.3mmの公差を見込む。
直径の2~3倍より深いブラインドホールは避け、必要に応じてスルーホールを使用し鋳造を簡易化する。
金型の複雑さを減らすためアンダーカットを最小限に抑え、サイドアクションツールの使用や設計の簡素化を検討する。