Pelajaran 1.4MembentukBab 1 · Pengecoran

Pengecoran cetak tekan (die casting)

Logam ditembakkan ke die baja pada tekanan tinggi

Die casting menyuntikkan logam cair dengan kecepatan dan tekanan tinggi ke cetakan baja yang dikeraskan, disebut die, lalu membukanya beberapa detik kemudian. Rangka laptop dan ponsel, rumah gearbox mobil, dan gagang pintu dibuat dengan cara ini. Ini cara tercepat membuat komponen logam presisi berdinding tipis dalam jumlah besar.

Foto: Gabeincal, CC BY 3.0, melalui Wikimedia Commons

Die casting · mesin cold-chamber saat injeksiGambar menunjukkan die tertutup pada saat injeksi; angka dalam lingkaran sesuai dengan langkah-langkah di bawah.

Cara kerjanya

Tutup dan jepit die. Setengah die yang bergerak didorong ke setengah yang tetap dan ditahan oleh klem hidrolik. Gaya klem biasanya ratusan hingga ribuan ton, sehingga die tetap tertutup di bawah tekanan.
Isi shot sleeve. Takaran logam cair, biasanya aluminium, dituang dengan ladle ke shot sleeve (tabung baja yang menuju ke die). Ini mesin cold-chamber; untuk seng, mesin hot-chamber menjaga pompanya terendam dalam logam cair.
Injeksi. Plunger (piston hidrolik) menembakkan logam ke rongga dalam sepersekian detik, lalu terus mendorong pada tekanan tinggi, sering beberapa ratus bar, untuk memadatkan logam saat menyusut.
Dinginkan di dalam die. Air yang mengalir melalui saluran di dalam baja membuang panas dengan cepat. Komponen tipis sudah padat dalam hitungan detik.
Buka, lontarkan, dan pangkas. Setengah yang bergerak mundur dan pin pelontar (batang baja) mendorong hasil cor keluar, biasanya ke genggaman robot. Runner, sisa slug yang disebut biscuit, dan flash tipis (logam yang terperas ke garis pisah) dipangkas di press.

Fakta kunci

Material: Paduan aluminium, seng, dan magnesium; sebagian kuningan. Bukan baja, yang terlalu panas untuk die
Komponen khas: Rumah mesin dan gearbox, rangka laptop dan ponsel, bodi perkakas listrik, gagang pintu, keran, mobil mainan
Ukuran komponen: Dari beberapa gram (komponen seng) hingga seluruh bagian bawah bodi mobil sekitar 50 hingga 100 kg pada mesin terbesar
Presisi: Sekitar ±0,05 hingga ±0,2 mm pada fitur kecil
Hasil permukaan: Halus: Ra (kekasaran rata-rata) sekitar 1 hingga 2,5 µm, siap dicat atau dilapisi
Ukuran batch yang cocok: Puluhan ribu hingga jutaan komponen
Biaya perkakas dan mesin: Die dari puluhan ribu hingga lebih dari satu juta dolar; mesin dari ratusan ribu hingga jutaan dolar
Kecepatan: Detik hingga sekitar dua menit per tembakan, tergantung ukuran komponen

Kekuatan dan batasan

Kekuatan

Siklus sangat cepat, ideal untuk produksi massal
Dinding tipis, sering 1 hingga 3 mm, dan detail halus
Presisi dan halus, hanya butuh sedikit permesinan
Komponen bisa mencakup boss, rusuk, dan tulisan dalam satu tembakan

Batasan

Die sangat mahal, sehingga batch kecil tidak menguntungkan
Terbatas pada logam bertitik leleh lebih rendah seperti aluminium, seng, dan magnesium
Udara terperangkap meninggalkan pori kecil, sehingga sebagian besar komponen tidak mudah dilakukan perlakuan panas atau dilas
Waktu tunggu lama, sering berbulan-bulan, untuk merancang dan membuat die

Di mana dipakai

OtomotifRumah gearbox dan mesin, braket, hasil cor bodi satu bagian yang besar
ElektronikRangka laptop dan ponsel, heat sink, rumah konektor
Barang konsumenBodi perkakas listrik, komponen peralatan dapur, mobil mainan
Perangkat keras bangunanGagang pintu, kunci, keran (sering seng, lalu dilapisi)
PencahayaanRumah lampu jalan, heat sink LED

Cara mengenalinya

Permukaan halus dan merata dengan detail tajam, sering dicat atau dilapisi krom.
Bekas bulat kecil, sedikit menonjol atau cekung, tempat pin pelontar mendorong komponen keluar.
Garis tipis terpangkas di garis pisah, kadang dengan sisa flash yang sangat kecil.
Dinding tipis yang dikuatkan rusuk, dan boss bulat (tiang) untuk sekrup.

Bandingkan dengan

Pengecoran cetakan permanen1.3juga cetakan baja yang dapat dipakai ulang, tetapi diisi oleh gravitasi, sehingga lebih lambat dan butuh dinding lebih tebal, dengan perkakas lebih murah.Pengecoran semi-padat1.7menyuntikkan logam yang berlumpur dan sebagian padat, bukan cair, sehingga pori lebih sedikit dan komponen lebih kuat.Cetak injeksi2.1gagasan yang sama untuk plastik, pada suhu jauh lebih rendah.

Tonton

RCM Industries, Inc. · Siklus lengkap dijelaskan oleh seorang die caster

Pedeo Hogedrukgieterij · Sel pengecoran aluminium dalam produksi: penuangan, tembakan, dan pelontaran

DyCast Specialties Corporation · Pengecoran seng hot-chamber untuk komponen kecil, dari dekat

Bühler Group · Mesin raksasa yang mengecor bagian bodi mobil besar dalam satu tembakan

Lihat foto asli

Wikipedia: Die casting — mesin hot dan cold chamber, foto perkakas terbuka dan sel kerja
Pencarian foto Wikimedia Commons

Ingat

Logam dipaksa masuk pada tekanan tinggi, bukan dituang oleh gravitasi.
Die baja yang mahal hanya menguntungkan pada volume tinggi.
Komponen cepat, presisi, berdinding tipis, terutama dari aluminium, seng, dan magnesium.