다이캐스팅 금형 프로젝트는 화면에서는 완전해 보이지만 첫 번째 시도에서는 여전히 실패할 수 있습니다. 완벽하게 디자인된 것처럼 보이는 영역에 콜드 셧, 납땜 또는 다공성이 나타납니다. 우리의 경험에 따르면 문제가 단일 도구 경로나 단일 치수인 경우는 거의 없습니다. 일반적으로 강철을 절단하기 전에 일련의 결정을 내립니다. 이러한 이유로 우리는 CAD, CAM, CAE를 세 가지 개별 작업이 아닌 하나의 연결된 워크플로로 취급합니다. 결론은 간단합니다. 일관된 다이캐스팅 품질을 원한다면 생산 시작 전 금형 설계 단계에 수축 규모 모델링, 충전 및 응고 시뮬레이션, CAM 검증이 포함되어야 합니다.
CAD 파일을 열기 전에 디자이너는 명확한 디자인 목표 세트가 필요합니다. 이러한 목표는 캐비티 크기, 게이팅, 냉각 및 배출의 기초가 됩니다. 아래 표에는 알루미늄 다이캐스팅 금형에 사용되는 일반적인 범위가 요약되어 있습니다.
| 매개변수 | 일반적인 범위 | 금형 설계에 미치는 영향 |
|---|---|---|
| 합금 수축 | 0.5~0.7% | 캐비티 스케일링 및 최종 코어 치수를 결정합니다. |
| 구배 각도 | 외부 1°, 내부 1.5~2° | 배출, 표면 손상 및 다이 마모를 제어합니다. |
| 벽 두께 | 일반 알루미늄 부품의 경우 1.5~4mm | 채우기, 강도 및 냉각 시간의 균형 |
| 파팅라인 | 가장 큰 단면에 배치 | 플래시, 트림, 몰드 구성의 복잡성에 영향을 미칩니다. |
| 냉각 채널 | 간격이 제어된 균일한 레이아웃 | 핫스팟 및 수축 다공성을 줄입니다. |
이 값은 고정된 규칙이 아닌 시작점입니다. CAE 모델은 특정 부품에 맞게 이를 개선할 수 있습니다. 구매자가 정확히 이러한 형상을 요구하는 경우에도 금형 설계자는 이러한 기본 사항을 적용해야 합니다. 다이캐스팅 공정이 설계 약점을 증폭시키기 때문입니다. 캐비티 절단 후 수축률을 변경한다는 것은 다시 시작하는 것을 의미하므로 CAM 작업을 시작하기 전에 설계 검토에는 합금 등급, 부품 중량, 벽 단면, 표면 질감 및 주조 기계 용량이 포함되어야 합니다.
다이캐스팅 금형에 대한 CAD 작업은 구배, 반경 및 균일한 벽 두께에 대해 이미 검토된 부품 모델로 시작됩니다. 그런 다음 설계자는 캐비티에 수축 스케일링을 적용하고, 분할 표면을 생성하고, 코어와 캐비티를 분리하고, 슬라이드, 리프터, 인서트 또는 냉각 채널 위치를 추가합니다. 이러한 구조화된 순서가 없으면 금형의 분할선 또는 다이 잠금 조건에 나중에 수정하기 어려운 간격이 있을 수 있습니다.
CAD 형상은 일반적으로 고객과 STEP 또는 IGES 형식으로 교환되지만 금형 설계 모델은 부품 모델과 동일하지 않습니다. 캐비티는 제조를 위해 크기 조정, 분할 및 상세화됩니다. 장기간 생산을 위해 우리는 캐비티뿐만 아니라 전체 몰드 베이스를 포함하는 어셈블리 수준 CAD를 생성합니다. 이를 통해 CAM 프로그래밍 전에 간섭 확인, 냉각 라인 확인 및 정렬 제어가 가능합니다. 우리는 이 워크플로를 맞춤형 고압 알루미늄 다이캐스팅 금형 특히 리브가 깊고 내부 모서리가 좁은 얇은 벽 하우징의 경우 더욱 그렇습니다.
알루미늄 다이 캐스팅 금형 맞춤형 고압 - Ningbo Jieda Molding & Mach 제품보기 → CAE 시뮬레이션은 용융 금속이 캐비티를 채우는 방법, 응고가 시작되는 위치, 갇힌 공기 또는 수축 기공이 형성될 수 있는 위치를 예측하는 데 사용됩니다. 좋은 시뮬레이션은 단순히 색상 지도를 보여주는 것이 아닙니다. 이는 설계 팀에게 오버플로 이동, 게이트 변경, 냉각 추가 또는 벽 두께 조정 등의 짧은 수정 목록을 제공합니다. 공기 포획은 보스나 리브 근처에 자주 나타나므로 강철을 가공하기 전에 오버플로 위치를 확인해야 합니다.
일반적인 프로젝트에서 CAM 이전에 CAE를 사용하면 물리적 시도 횟수가 크게 줄어듭니다. 아래 차트는 일반적인 다이캐스팅 금형 개발 프로젝트를 기반으로 한 예시적인 비교입니다.
각 시험에서 합금, 기계 시간 및 엔지니어링 시간이 소비되기 때문에 이러한 감소가 중요합니다. 또한 금형이 정상적인 생산에 들어가기까지의 시간도 단축됩니다. 이 분야에서 흔히 발생하는 실패 중 하나를 이해하려면 다음 기사를 참조하세요. 다이캐스팅 금형 설계로 금속 납땜 결함을 예방할 수 있는지 여부 .
CAM은 완성된 금형 설계를 캐비티, 코어, 인서트, 전극 및 냉각 구멍에 대한 CNC 프로그램으로 변환합니다. 다이캐스팅 금형의 경우 분할선 및 잠금 표면과 같은 중요한 영역에는 약 ±0.02mm의 공차가 필요한 경우가 많습니다. 따라서 CAM 전략은 표면 형상에 따라 올바른 공구 직경, 스텝오버, 이송 속도 및 마무리 패스를 선택해야 합니다.
EDM은 커터가 닿을 수 없는 깊은 리브와 작은 내부 코너에 중요한 역할을 합니다. CAM은 또한 이러한 작업에 사용되는 흑연 또는 구리 전극을 프로그래밍합니다. 우리 프로세스에서는 프로그램이 CNC 기계에 도달하기 전에 재료 제거를 시뮬레이션하여 도구 경로 검증이 수행됩니다. 합금이 저온 아연 합금인 경우 금형 마모 패턴이 다르므로 설계자는 일부 영역에서 더 엄격한 간격을 사용할 수 있습니다. 우리의 맞춤형 고정밀 아연 다이캐스팅 금형 동일한 CAD-CAM-CAE 원칙을 적용하여 재료에 맞춰 생산됩니다.
아연 다이 캐스팅 금형 맞춤형 고정밀 - Ningbo Jieda 성형 및 기계 제품보기 → 구매자는 종종 무게나 가공 시간을 기준으로 금형 가격을 비교합니다. 이러한 접근 방식은 가장 큰 비용 요인인 재작업을 놓치고 있습니다. 통합 공정의 일반적인 다이캐스팅 금형 비용 구조는 다음과 같습니다.
설계와 시뮬레이션은 금형 예산의 약 15%를 차지하지만 나머지 85%에도 영향을 미칩니다. 설계 수정을 위해 금형을 열어야 하는 경우 가공 및 시험 비용이 빠르게 상승합니다. 우리의 품질 시스템은 IATF 16949를 따르고 설계 검토 시 객관적인 데이터를 사용하므로 시뮬레이션 결과는 프레젠테이션으로만 사용되지 않고 문서화됩니다. 아래 꺾은선형 차트는 개발 중에 CAE를 사용할 경우 대표적인 첫 번째 합격률 향상을 보여줍니다.
이 두 차트는 함께 읽어야 합니다. 시도 횟수가 적다는 것은 비용이 낮다는 것을 의미하고, 첫 번째 샷 통과율이 높을수록 금형이 안정적인 생산에 더 빨리 도달한다는 것을 의미합니다. 생산 부품의 경우 이 원칙은 다음과 같은 구성 요소에도 적용됩니다. 고압 알루미늄 다이캐스트 자동차 모터 하우징 .
고압 알루미늄 다이 캐스팅의 자동차 모터 하우징 - Ningbo Jieda Mol 제품보기 → 가장 일반적인 알루미늄 합금의 경우 0.5%~0.7%의 선형 수축이 일반적이지만 정확한 값은 합금, 부품 형상, 벽 두께 및 주조 매개변수에 따라 다릅니다. CAE 응고 분석은 고정된 수치에 의존하는 대신 이러한 가정을 개선하는 데 도움이 됩니다.
아니요. CAE는 시도 횟수와 대규모 재작업 위험을 줄여 주지만 검증을 완전히 대체할 수는 없습니다. 이는 제어된 주조 매개변수와 우수한 가공 관행을 결합할 때 가장 효과적입니다.
일반적으로 질감과 배출 방향에 따라 외부 벽에서는 1°, 내부 벽에서는 1.5°~2°입니다. 질감이 있는 표면의 경우 설계자는 2°~3°가 필요할 수 있습니다.
다이캐스팅 금형 설계의 CAD/CAM/CAE는 값비싼 소프트웨어를 갖추는 것이 아닙니다. 이는 부품 분석, 시뮬레이션, 가공, 검증 등 엄격한 순서에 따라 결정을 내리는 것입니다. 강철을 절단하기 전에 CAE를 사용하는 금형 공장은 결함을 조기에 발견하고 보다 안정적인 금형을 제공하며 치수 및 구조 요구 사항을 충족하는 생산 부품을 지원할 수 있습니다.
금형 프로젝트에 대해 논의하려면 공장에서 수축 분석, 충전 시뮬레이션 및 CAM 공차 전략을 어떻게 처리하는지 문의하세요. 답변을 통해 툴링이 제 시간에 도착하여 생산에 사용될 수 있는지 여부를 알 수 있습니다.
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