알루미늄 부품에 적합한 다이캐스팅 기계 톤수를 어떻게 선택합니까?

올바른 다이캐스팅 기계 톤수를 선택하는 것은 추측이 아닙니다. 플래시, 다공성 및 치수 결함을 방지하려면 클램핑 힘이 예상 캐비티 압력을 초과해야 합니다. . 대부분의 알루미늄 부품에 필요한 톤수는 다음과 같습니다. 150톤과 4,000톤 , 주로 투영 면적과 사출 압력에 의해 결정됩니다. 다음 공식을 출발점으로 사용하세요. 클램핑력(톤) = 투영 면적(cm²) × 캐비티 압력(MPa) ¼ 10 을 선택한 다음 안전계수 1.2~1.5를 적용합니다.

핵심 공식: 톤수 계산 방법

클램핑력 계산은 기계 선택의 기초입니다. 다른 모든 요소는 이 숫자를 기반으로 합니다.

단계별 계산

1. 결정하다 투영 면적 부품과 러너 및 오버플로 웰(분할선 방향에서 볼 때).
2. 식별 캐비티 압력 — 일반적으로 알루미늄 합금(A380, A360, ADC12)의 경우 40-80MPa입니다.
3. 공식을 적용하십시오: F = A × P ¼ 10 (여기서 F = 톤, A = cm², P = MPa).
4. 곱하기 안전계수 1.25–1.5 러너 시스템과 압력 스파이크를 고려합니다.

실제 사례

60MPa 캐비티 압력에서 A380 합금을 사용하고 투영 면적이 180cm²인 알루미늄 자동차 브래킷:
F = 180 × 60 ¼ 10 = 1,080톤 × 1.3 안전계수 = ~1,400톤 필요 . 1,600톤 규모의 기계가 실용적인 선택이 될 것입니다.

투영 면적: 가장 중요한 변수

예상 면적은 필요한 톤수를 결정하는 가장 큰 단일 동인입니다. 부품 자체만 측정하지 마십시오. — 주입 중 캐비티 압력을 경험하는 모든 기능을 포함해야 합니다.

• 부품 공동 면적: 분할 평면에 투영된 부품의 전체 그림자 영역입니다.
• 러너 및 게이트 영역: 일반적으로 부품의 투영 면적에 15~25%를 추가합니다.
• 오버플로 우물 및 통풍구: 5~10%를 더 추가합니다.
• 다중 캐비티 금형: 계산하기 전에 단일 캐비티 면적에 캐비티 수를 곱합니다.

일반적인 실수는 부품 설치 공간만 사용하는 것입니다. 설치 면적이 150cm²인 부품의 경우 생산 도구의 실제 총 투영 면적은 다음과 같습니다. 190~210cm² 모든 기능이 포함되면.

톤수에 영향을 미치는 알루미늄 합금 특성

전부는 아니다 알루미늄 합금 주입 중에도 동일하게 행동하십시오. 유동성, 응고 범위 및 필요한 사출 속도는 모두 유효 캐비티 압력에 영향을 미치므로 필요한 톤수에 영향을 미칩니다.

필요한 톤수를 늘릴 수 있는 부품 형상 요소

투영된 영역을 넘어서는 특정 기하학적 특징으로 인해 필요한 효과적인 클램핑력이 크게 증가할 수 있습니다. 이는 초기 단계의 기계 선택 시 종종 과소평가됩니다.

벽 두께

얇은 벽(아래 1.5mm ) 조기 응고 전에 충전하려면 더 높은 사출 속도와 압력이 필요하므로 캐비티 압력이 최대 20% 증가합니다. 반대로 균일한 벽은 2~3mm 더 낮은 사출 압력과 더 예측 가능한 충진이 가능합니다.

깊은 갈비와 보스

깊이 대 너비 비율이 다음을 초과하는 피처 4:1 공기를 가두어 채우려면 더 높은 압력이 필요하며 국지적인 고압 구역을 만듭니다. 추가 10~15% 압력 버퍼 광범위한 깊은 리브가 있는 부품의 경우.

측면 코어 및 슬라이드

유압식 슬라이드와 리프터는 투영 면적 계산에서 포착되지 않은 측면 힘을 추가합니다. 각 활성 슬라이드에 추가할 수 있음 50~200톤 표면적과 작용하는 캐비티 압력에 따라 필요한 클램핑력이 결정됩니다.

흐름 길이

알루미늄의 경우 권장되는 유동 길이 대 벽 두께 비율은 다음과 같습니다. ≤ 100:1 . 이 비율을 초과하는 부품에는 더 높은 사출 압력이 필요하며, 이는 필요한 톤수를 직접적으로 증가시킵니다.

부품 유형별 실제 톤수 참조

아래 표는 일반적인 알루미늄 다이캐스트 부품에 대한 실제 기계 톤수 범위를 제공합니다. 이를 수식에서 파생된 숫자에 대한 온전성 검사로 사용하세요.

일반적인 톤수 선택 실수와 이를 방지하는 방법

숙련된 엔지니어라도 기계 톤수를 선택할 때 피할 수 없는 오류가 발생합니다. 가장 일반적인 것은 다음과 같습니다.

• 투영 면적 대신 부분 중량을 사용합니다. 부품 중량은 필요한 톤수와 직접적인 관계가 없습니다. 0.5kg의 얇은 평면 패널은 2kg의 소형 블록보다 더 많은 톤수가 필요할 수 있습니다.
• 러너 및 오버플로 영역을 무시합니다. 이를 생략하면 필요한 톤수를 과소평가할 수 있습니다. 20~30% , 첫 번째 생산 실행부터 플래시 결함으로 이어졌습니다.
• 100% 기계 용량으로 실행됩니다. 위에서 지속적으로 작동하는 기계 정격 톤수의 85% 타이바 피로 및 압반 마모가 가속화됩니다. 항상 헤드룸을 남겨두십시오.
• "안전"을 위해 과도하게 크기를 조정합니다. 대형 기계에서 작은 부품을 작동하면 에너지가 낭비되고 사이클 시간이 늘어나며 샷 제어 정밀도가 떨어집니다. 이상적인 활용 범위는 정격 조임력의 50~80% .
• 진공 보조 또는 강화를 고려하지 않음. 고진공 다이캐스팅은 필요한 캐비티 압력을 크게 줄여줍니다. 15~20% 더 작은 기계 표준 공식이 제안하는 것보다.

타이바 간격 및 압반 크기: 종종 간과되는 제약

톤수는 필요하지만 충분하지는 않습니다. 금형은 타이 바 사이에 물리적으로 맞아야 합니다. . 이 제약 조건은 툴링이 구축된 후 너무 늦게 발견되는 경우가 많습니다.

기계 선택을 마무리하기 전 주요 점검 사항:

• 타이바 간격: 금형의 폭과 높이는 최소한 타이바 간격 내에 맞아야 합니다. 50mm 간격 안전한 적재를 위해 양쪽에 있습니다.
• 최소 금형 높이: 많은 기계에는 최소 일광 요구 사항이 있습니다. 이 최소값보다 얇은 금형에는 이젝션 스트로크에 영향을 미치는 스페이서 플레이트가 필요합니다.
• 샷 중량 용량: 기계의 샷 슬리브와 플런저는 총 샷 볼륨(부분 러너 비스킷)을 수용해야 합니다. 최적의 채우기 비율은 40~60%입니다. 일관된 다공성 제어를 위한 샷 슬리브 용량.
• 주입 장치 사양: 최대 사출 속도(일반적으로 알루미늄의 경우 2~8m/s) 및 강화 압력이 부품의 충전 요구 사항과 일치하는지 확인합니다.

결정 체크리스트: 올바른 기계 선택

알루미늄 다이캐스팅 프로젝트의 기계 톤수를 확정할 때 이 체크리스트를 사용하십시오.

1. 부품, 러너, 오버플로 및 모든 캐비티 노출을 포함하여 총 투영 면적을 계산합니다.
2. 합금, 벽 두께 및 유동 길이를 기준으로 캐비티 압력을 결정합니다.
3. 안전계수 1.25-1.5를 사용하여 조임력 공식을 적용합니다.
4. 계산된 톤수가 다음에 해당하는지 확인하세요. 선택한 기계 정격 용량의 50~80% .
5. 금형 치수가 기계의 타이바 간격과 압반 영역에 맞는지 확인하십시오.
6. 슬리브 용량을 기준으로 샷 중량을 확인합니다. 목표 충전율은 40~60%입니다.
7. 사출 속도 및 강화 압력 사양이 부품 충진 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.
8. 진공 보조 장치를 사용하는 경우 감소된 캐비티 압력으로 다시 계산합니다(일반적으로 −15~−20MPa 조정).