マグネシウム合金鋳造にはどのような種類がありますか?

マグネシウム合金鋳造は広く使用されている製造プロセスであり、高い強度対重量比、良好な耐食性、優れた機械加工性などのさまざまな利点を提供します。私はマグネシウム合金鋳造のサプライヤーとして、マグネシウム合金鋳造の種類の多様性を直接見てきました。このブログでは、さまざまな種類のマグネシウム合金鋳造について説明します。これにより、プロジェクトに何が最適であるかをより深く理解できるようになります。

ダイカスト

ダイカストはマグネシウム合金鋳造の最も一般的な方法の 1 つです。これには、溶融したマグネシウム合金を高圧下でスチール製の型 (ダイスとも呼ばれます) に押し込むことが含まれます。このプロセスは、公差が厳しい、大量の複雑な形状の部品を製造するのに最適です。

マグネシウム合金ダイカストの主な利点はその速度です。比較的短期間で大量の部品を生産できます。また、部品の表面は滑らかに仕上げられているため、多くの場合、追加の機械加工の必要性が軽減されます。たとえば、自動車産業では、ステアリング ホイールやトランスミッション ケースなどのダイカスト マグネシウム合金コンポーネントが非常に一般的です。これらは車両全体の重量を軽減し、燃費を向上させるのに役立ちます。

ただし、ダイカストには限界があります。スチール製の金型を作成するための初期コストは、かなり高額になる可能性があります。また、部品のサイズはダイカストマシンのサイズによって多少制限されます。ダイカストマグネシウム合金と他の鋳造タイプとの比較について詳しく知りたい場合は、以下をご覧ください。アルミニウム精密鋳造ねずみ鋳鉄およびマグネシウム鋳造合金。

砂型鋳造

砂型鋳造は、古いながらもマグネシウム合金鋳造の非常に重要な方法です。このプロセスでは、砂から型を作成し、それを鋳造したい部分のパターンの周りに詰め込みます。次に、溶融したマグネシウム合金を砂型に流し込みます。

砂型鋳造の大きな利点の 1 つは、その柔軟性です。小さくて複雑な部品から大きな工業用部品まで、ほぼあらゆるサイズと形状の部品を作成できます。また、特に少量生産の場合、比較的安価なプロセスでもあります。たとえば、プロトタイプや小規模バッチのカスタム パーツを作成している場合、砂型鋳造は優れた選択肢となる可能性があります。

ただし、砂型鋳造部品は通常、ダイカスト部品に比べて表面仕上げが粗くなっています。また、内部に多孔性がある場合があり、部品の機械的特性に影響を与える可能性があります。したがって、非常に高精度の仕上げや非常に高い強度の部品が必要な場合は、他のオプションを検討することをお勧めします。

インベストメント鋳造

ロストワックス鋳造としても知られるインベストメント鋳造は、マグネシウム合金鋳造の高精度な方法です。まず、パーツのワックスパターンを作成します。次に、このワックスパターンをセラミックシェルでコーティングします。その後、ワックスが溶け出し、セラミックシェル内に空洞が残ります。最後に、溶融したマグネシウム合金がこのキャビティに注入されます。

インベストメント鋳造の美しさは、寸法公差が厳しい非常に詳細で複雑な部品を作成できることにあります。インベストメント鋳造部品の表面仕上げは通常非常に良好で、多くの場合優れた機械的特性を備えています。精度が最も重要視される航空宇宙産業や医療産業でよく使用されています。

ただし、インベストメント鋳造は比較的高価で時間のかかるプロセスです。ワックスパターンとセラミックシェルの製造には多大な時間がかかり、セラミックシェルの原材料によりコストが高くなる可能性があります。

永久鋳型鋳造

永久鋳型鋳造では、通常は鋼鉄または鋳鉄で作られた再利用可能な鋳型が使用されます。溶融したマグネシウム合金をこの型に流し込み、合金が固まってから型を開けます。

この方法にはいくつかの利点があります。製造された部品は、砂型鋳造部品に比べて寸法精度が高く、表面仕上げが滑らかです。パーマネントモールド鋳造では、他のいくつかの方法よりも高い生産速度が可能になるため、中量生産に適しています。

しかし、限界もあります。永久的な金型の作成コストは高くなる可能性があり、鋳造できる部品形状の複雑さには制限があります。また、金型は時間の経過とともに摩耗する可能性があり、メンテナンスや交換が必要になります。

遠心鋳造

遠心鋳造は、マグネシウム合金鋳造の独特なタイプです。このプロセスでは、溶融したマグネシウム合金が回転する金型に注入されます。回転によって発生する遠心力は、金型内で合金を均一に分配するのに役立ち、また不純物を押し出します。

この方法は、パイプやチューブなどの円筒形のパーツを作成するのに最適です。高密度で優れた機械的特性を備えた部品を製造できます。遠心鋳造部品の内面は滑らかであることが多く、流体の流れが重要な用途では有益です。

ただし、遠心鋳造は特殊な設備が必要であり、主に断面が円形の部品に適しています。したがって、プロジェクトで非円筒形のパーツが必要な場合は、他の鋳造方法を検討する必要があります。

適切なマグネシウム合金鋳造タイプの選択方法

プロジェクトに適したタイプのマグネシウム合金鋳造品を選択する際には、考慮すべき要素がいくつかあります。

まず、必要な部品の数量を考えます。大量生産を検討している場合は、ダイカストまたは永久金型鋳造が最適な選択肢となるでしょう。多数の部品を生産する場合、コスト効率が高くなります。一方、プロトタイプや少量のカスタム部品を作成する場合は、砂型鋳造またはインベストメント鋳造の方が適している可能性があります。

部品の複雑さも重要です。詳細な機能を備えた非常に複雑な部品の場合は、インベストメント鋳造またはダイカストで必要な精度を得ることができます。単純な形状の場合は、砂型鋳造または永久鋳型鋳造が適切に機能する可能性があります。

表面仕上げも重要な考慮事項です。滑らかで高品質の表面が必要な場合は、ダイカスト、インベストメント鋳造、または永久鋳型鋳造が最良の結果をもたらす可能性があります。砂型鋳造部品は、多くの場合、滑らかな仕上げを実現するために追加の機械加工が必要になります。

最後に、コストは常に要因です。金型や設備のコストなどの初期投資と長期的な生産コストのバランスを取る必要があります。

マグネシウム合金鋳造のニーズについてはお問い合わせください

マグネシウム合金鋳造のサプライヤーとして、私はお客様がこれらのさまざまな鋳造タイプをすべてナビゲートし、プロジェクトに最適なソリューションを見つけるお手伝いをします。自動車、航空宇宙、医療、その他の業界を問わず、私は高品質のマグネシウム合金鋳造部品を提供するための専門知識とリソースを持っています。

計画中のプロジェクトがあり、どのタイプのマグネシウム合金鋳造が最適であるかについて話し合いたい場合は、遠慮なくお問い合わせください。喜んで詳細を確認し、ご質問にお答えし、カスタマイズされた見積もりを提供させていただきます。

参考文献

• キャンベル、J. (2003)。鋳造。バターワース - ハイネマン。
  -ASMハンドブック委員会。 （2008年）。 ASM ハンドブック、第 15 巻: キャスティング。 ASMインターナショナル。