합금을 선택하는 것은 모든 분야에서 첫 번째 엔지니어링 결정입니다. 알루미늄 합금 다이캐스팅 프로젝트, 나중에 선택하는 거의 모든 선택보다 더 많은 비용과 성능을 보장합니다.. 열전도율, 기계적 강도, 주조성은 다른 방향으로 당겨집니다., 한 축에서 승리하는 합금이 세 축 모두에서 승리하는 경우는 거의 없습니다.. 이 가이드에서는 주력 주조 합금을 비교합니다. (ADC12, A380, A360, 및 AlSi10Mg) 서로 반대하고 반대한다 6061, 설계 엔지니어와 기술 구매자가 견적이 시작되기 전에 올바른 자료를 선별할 수 있습니다..
무엇 “좋은” 알루미늄 다이캐스팅 합금의 수단
모든 합금 선택은 네 가지 질문 사이의 거래입니다.. 합금이 금형을 완전히 채울 수 있습니까? (주조성)? 완성된 부품이 기계적 부하를 견딜 수 있습니까? (힘)? 열이 필요한 곳으로 이동합니까? (열전도율)? 그리고 전체 패키지를 시장이 수용하는 단위 비용으로 생산할 수 있습니까??
고압 다이캐스팅은 실리콘 함량이 높은 합금을 선호합니다., 실리콘은 용융 범위를 낮추고 얇은 벽으로의 흐름을 향상시키기 때문입니다.. 같은 실리콘, 알루미늄 매트릭스에 용해됨, 열을 운반하는 전자를 산란시키고 열전도율을 감소시킵니다.. 실질적인 결과: 주조하기 가장 쉬운 합금이 최고의 열 전도체인 경우는 거의 없습니다., 귀하의 애플리케이션이 해당 스펙트럼에서 어느 위치에 있는지 이해하는 것이 선택의 핵심입니다..
이 가이드에서 다루는 합금 제품군을 더 폭넓게 살펴보려면, 우리를 참조 ADC12 개요, A380, A360, 및 ENAC 시리즈 합금.
열전도율: 주조에서 열을 내보내는 방법
열전도율은 LED 드라이버에서 열이 얼마나 빨리 빠져나가는지 결정합니다., 모터 하우징, 아니면 배터리 플레이트. 일반적인 주조 합금 중, 실리콘과 구리가 상승하면 전도성이 떨어집니다.. A360, 대략 9개로–10% 실리콘과 최소한의 구리, 약 110회 진행–115 W/m·주조된 상태의 K. ADC12 및 A380, 더 많은 구리와 더 넓은 불순물 창, 더 낮게 앉으세요, 90 근처–100 W/m·케이.
특수 저실리콘 주조 합금은 천장을 훨씬 더 높게 만듭니다.. AlSi10Mg와 같은 합금 (불순물이 통제된) 대충 다가가다 150 W/m·케이, AlSi8과 같은 전용 고전도 다이캐스팅 등급, LHB1, HA7-S가 접근할 수 있음 200 W/m·생산중인 K. 이러한 등급은 LED 조명기구 하우징 및 EV 열판에서 가장 중요합니다., 전도 와트가 추가될 때마다 접합 온도가 감소하고 서비스 수명이 연장됩니다..
기계적 강도: A380, ADC12와 A360 비교
힘에, 주류 합금은 마케팅 문헌에서 제시하는 것보다 더 가깝습니다.. 일반적인 주조 인장 강도는 약 300입니다.–330 ADC12의 MPa, A380, A360도 그렇고, 150의 항복 강도–170 MPa 밴드. 모든 실리콘이 풍부한 주조 합금에 대해 연신율은 낮은 한 자릿수로 유지됩니다., 따라서 부품은 연성에 의존하기보다는 압축 및 전단 하중을 전달하도록 설계되어야 합니다..
중요한 차이점은 2차적입니다.. A380은 강도와 공백 메우기 능력의 적절한 균형을 제공합니다., 이것이 바로 북미 사양에서 기본 범용 합금으로 남아 있는 이유입니다.. A360은 그룹 중 약간 더 나은 연성과 최고의 내식성을 제공합니다., 유압 및 유체 접촉 부품에 적합한. ADC12는 가장 낮은 용융 비용으로 강도를 제공합니다., 이는 아시아 공급망과 대량 소비자 및 통신 하드웨어에서의 지배력을 설명합니다..
프로젝트에 정말로 더 높은 강도가 필요한 경우, 대답은 일반적으로 다른 주조 합금이 아니라 추가된 리브입니다., 국소적 농축, 또는 중요한 치수에 대한 주조 후 가공. 우리의 품질 관리 프로세스 CMM 장비의 최종 치수를 확인하여 해당 설계 허용치가 생산에 유지되도록 합니다..
주조성: 실리콘 함량이 공정을 주도하는 이유
주조성은 디자인이 전혀 생산될 수 있는지 여부를 결정하는 조용한 요소입니다.. 대략 위의 실리콘 함량 9% 유동성을 날카롭게 한다, 열간 찢어지는 경향을 감소시킵니다., 응고 범위를 축소합니다., 모두 더 얇은 벽을 허용합니다., 더 긴 코어, 다공성 불량률이 적습니다.. 그렇기 때문에 ADC12 (9.6–12.0% 그리고) A413 계열 합금은 저실리콘 합금으로는 불가능한 복잡한 LED 하우징 형상을 채웁니다..
구리는 강도와 가공성을 향상시키지만 동결 범위를 넓히고 열간 위험을 높입니다., 그래서 주조 등급에서는 적당하게 유지됩니다.. 철분은 좁은 창에서 조절해야 한다: 다이 솔더링에 저항할 만큼 충분함, 그러나 피로 수명을 단축시키는 부서지기 쉬운 혈소판을 형성할 정도로 많지는 않습니다.. 이러한 화학 창은 공급업체가 용융 규율을 준수해야 하는 이유입니다., 공칭 합금 이름뿐만 아니라, 귀하가 받는 것의 일관성을 결정합니다..
어디 6061 적합 — 그리고 그렇지 않은 곳
6061 대부분의 엔지니어가 가장 잘 아는 합금입니다., 그리고 그 열전도율은 대략 167 W/m·케이 (T6 성미) 익숙한 벤치마크 설정. 그것은, 하지만, 단조 합금. 고압 다이캐스트가 될 수 없습니다.: 응고 범위는 열간 찢어짐을 유발합니다., 그 유동성은 얇은 벽을 채우지 못할 것입니다.. 언제 6061 속성 집합이 필요합니다, 제조 경로는 압출과 가공입니다., 또는 압착 주조와 같은 특수 공정.
실제로, 많은 팀이 지정 6061 다이캐스팅 합금이 더 나은 역할을 할 때 습관적으로. 기하학이 복잡한 경우, 벽이 생각보다 얇아요 3 mm, 또는 연간 볼륨이 수천 개를 초과합니다., A360과 같은 주조 합금 또는 고전도성 주조 등급은 일반적으로 더 낮은 부품 비용으로 열 목표에 도달합니다.. 우리의 전체 기능 목록 두 경로 모두 포함, 따라서 프로세스는 다른 방법이 아닌 해당 부분에 대해 선택됩니다..
일반적인 응용 분야에 대한 합금 선택 매트릭스
아래 표는 절충안을 1차 합격 후보 목록으로 요약합니다.. 값은 일반적인 주조 범위입니다.; 정확한 수치는 열과 사양에 따라 다릅니다., 모든 용융물에 대해 분광계 분석을 통해 이를 확인합니다..
| 합금 | 핵심 요소 | 열전도율 (대략.) | 인장강도 (대략.) | 주조성 | 일반적인 사용 |
|---|---|---|---|---|---|
| ADC12 | 그리고 9.6–12.0%, 구리 1.5–3.5% | ~90–100 W/m·케이 | ~310–330 MPa | 훌륭한 | 소비자, 통신, 일반 하우징 |
| A380 | 그리고 7.5–9.5%, 구리 3.0–4.0% | ~96–110 W/m·케이 | ~320–330 MPa | 매우 좋은 | 범용, 괄호, 커버 |
| A360 | 그리고 9.0–10.0%, 구리 ≤0.6% | ~110–115 W/m·케이 | ~310–320 MPa | 매우 좋은 | 유체 부품, 부식에 노출된 하우징 |
| AlSi10Mg | 그리고 9.0–10.0%, 마그네슘 0.2–0.45% | ~150W/m·케이 | ~260–300 MPa | 좋은 (엄격한 화학물질 관리) | LED 드라이버, 열판 |
| 6061-T6 (꾸민) | 그리고 0.4–0.8%, 마그네슘 0.8–1.2% | ~167W/m·케이 | ~310MPa | 다이캐스팅 불가 | 돌출, 가공 블록 |
필터로 사용하세요, 판결이 아니다: 정답은 벽 두께에 따라 다릅니다., 밀봉 요구 사항, 및 연간 볼륨, 이것이 바로 DFM 검토의 목적입니다..
합금 결정을 지원하는 방법: DFM에서 배송까지
합금 선택은 드로잉과 다이 사이의 간격에서 가장 자주 실패합니다.. 툴링을 시작하기 전에 DFM 검토를 통해 이러한 격차를 해소합니다.: 우리 엔지니어들이 벽 전환을 확인합니다, 초안, Cast-Designer 흐름 시뮬레이션의 채우기 시퀀스, 후보 합금과 관련된 상온 폐쇄 또는 축소 위험을 표시합니다.. 캐스팅을 처음 접하는 팀의 경우, 검토는 개발 주기 이후가 아닌 개발 주기와 함께 이루어집니다..
생산 중, 용융 규율은 선택한 특성을 보호합니다.. 우리 주조소는 중앙 용해 및 정제로를 운영합니다., 직접 판독 분광계로 화학을 확인합니다., 밀도 테스트로 용융수소 검증, 2시간마다 공정 화학 검사를 반복합니다.. 원자재 테스트 보고서는 부품과 함께 무료로 배송됩니다., 따라서 들어오는 검사에서 사양과 비교하여 전도성 관련 화학 물질을 확인할 수 있습니다..
새 하우징 또는 열판을 위해 두 가지 합금의 중량을 측정하는 경우, 우리에게 그림을 보내. 짧은 DFM 교환, 더 저렴한 합금이 조용히 더 많은 비용을 발생시키는 솔직한 추천을 포함합니다., 의 일부입니다 견적을 요청하다 우리 엔지니어링 팀에서.
자주하는 질문
열전도율이 가장 좋은 알루미늄 다이캐스팅 합금은 무엇입니까??
주류등급중, A360이 대략 110도에서 선두를 달리고 있습니다.–115 W/m·케이, ADC12 및 A380이 90에 가깝습니다.–100 W/m·케이. 더 많은 것이 필요한 애플리케이션의 경우, AlSi10Mg와 같은 특수 저실리콘 주조 등급 (~150W/m·케이) AlSi8과 같은 전용 고전도 합금, LHB1, 및 HA7-S (최대 200W/m·케이) 연철 성능에 접근하는 다이캐스팅 옵션입니다..
ADC12가 A380보다 강합니까??
일반적인 주조 강도는 거의 동일합니다. (둘 다 대략 310–330 MPa 인장). ADC12는 일반적으로 경도가 약간 앞서 있습니다., A380은 연신율과 간격 메움 측면에서 약간의 이점을 갖고 있습니다.. 실질적인 선택은 일반적으로 고객이 감사하는 사양 시스템을 따릅니다.: ASTM/ASTM 파생 프로젝트의 기본값은 A380입니다., JIS 파생 프로젝트의 기본값은 ADC12입니다..
다이캐스트 할 수 있나요? 6061 알류미늄?
아니요. 6061 고압 다이캐스팅 공정에서 응고 범위가 넓어 열간 인열 및 다이 충전 불량을 유발하는 단조 합금입니다.. 6061급 전도성이나 강도가 필요한 경우, 현실적인 경로는 압출과 기계가공입니다., 스퀴즈 캐스팅, 또는 복잡한 형상으로 유사한 열 성능을 달성하도록 설계된 고전도 다이캐스팅 합금.
전도도의 균형을 어떻게 맞춰야 합니까?, 힘, 및 주조성?
가장 중요한 실패 모드부터 시작하세요.: 부품이 과열되면, 전도성을 우선시하고 강도를 회복하는 설계 변경을 수용합니다. (갈비 살, 필렛, 국소적 농축); 부품에 하중이 가해지면, 입증된 구조 등급을 선택하고 핀과 같은 형상으로 열을 해결합니다.. 그런 다음 설계를 동결하기 전에 주조성 한계에 대해 형상을 확인하십시오. — 캐스팅 파트너와의 DFM 검토를 통해 수정 비용이 저렴할 때 충돌을 발견합니다..
