Tag Archives: aluminum alloy

Fig. 1. Handle for X-Ray machine made out of V Process.

新時代の鋳造のための革新的な真空プロセスの性能とプロセス改善に関する研究

この論文の要約は、Materials Today: Proceedings で発表された論文「Studies on performance and process improvement of implementing novel vacuum process for new age castings」に基づいています。 1. 概要: 2. 研究背景: 3. 研究目的と研究課題: 4. 研究方法: 5. 主な研究結果: 6. 結論と考察: 7. 今後のフォローアップ研究: 8. 参考文献: 9. 著作権: この資料は上記の論文に基づいて要約されたものであり、商業目的での無断使用は禁止されています。Copyright © 2025 CASTMAN. All rights reserved.

Fig. 1: Geometry of Ladder frame part used for simulation

自動車部品ダイカストのプロセスパラメータの数値的決定

この論文の要約は、Conference Tools for Materials Science & Technology (MSE 2010) で発表された論文「Numerical determination of process parameters for fabrication of automotive component」に基づいています。 1. 概要: 2. 研究背景: 3. 研究目的と研究課題: 4. 研究方法 5. 主な研究結果: 6. 結論と考察: 7. 今後のフォローアップ研究: 8. 参考文献: 9. 著作権: *この資料は、モハマッド・サデギ (Mohammad Sadeghi)、ジャファー・マフムディ (Jafar Mahmoudi) の論文「Numerical determination of process parameters for fabrication of automotive component」に基づいています。*論文ソース: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:mdh:diva-22917 この資料は上記の論文に基づいて要約されたものであり、商業目的での無断使用は禁止されています。Copyright ©

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Figure 4. (a) Backscattered SEM micrograph showing the distribution of intermetallics along grain boundaries in Al-5Mg-1.5Si die-cast alloy, and (b) EDS diagram showing the elements in particle A.

超延性アルミニウム合金による自動車ボディ構造部品のダイカスト

1. 概要 2. 研究背景 本研究は、燃費効率の高い輸送システムの製造において、軽量材料の使用による軽量化が燃費向上と有害排出物の削減に効果的な手段であるという前提に基づいています。自動車産業におけるアルミニウム合金の使用増加は、軽量化と環境目標達成のための大きな機会を提供しており、高圧ダイカストは、厳しい寸法公差を持つニアネットシェイプ部品を製造する上で人気のある製造プロセスです。 近年、自動車構造物へのアルミニウムの使用増加傾向が見られ、アルミニウム集約型乗用車のスペースフレームとモノコック構造において、鍛造アルミニウム合金と鋳造アルミニウム合金の両方が不可欠です。しかし、現在利用可能なダイカスト合金の機械的特性、特に延性は、産業の要求を満たせていません。 3. 研究目的と研究課題 4. 研究方法 5. 主要な研究結果 6. 結論と考察 本研究は、自動車ボディ構造部品に適した超延性ダイカストアルミニウム合金の最適組成を明らかにしました。最適組成の合金は、優れた機械的特性と比較的単純なミクロ構造を示します。研究結果は、高圧ダイカストプロセスを用いた自動車部品製造において重要な示唆を与えます。しかし、破面解析の結果、脆性と延性の混合した破面を示すという限界があります。 7. 今後の研究 今後の研究としては、様々なダイカストプロセス変数の影響を考慮した研究、様々な熱処理プロセスによるミクロ構造と機械的特性の制御に関する研究、耐食性の向上に関する研究が必要となります。また、実際の自動車部品製造への適用に向けた更なる研究が必要です。 8. 参考文献 著作権 本資料は、Douglas Watson、Shouxun Ji、Zhongyun Fan著の論文:A super-ductile alloy for the die-casting of aluminium automotive body structural componentsに基づいて作成されました。 論文出典:doi:10.4028/www.scientific.net/MSF.794-796.526 本資料は上記論文に基づいて要約作成されており、商用目的での無断使用は禁止されています。Copyright © 2025 CASTMAN. All rights reserved.

Figure1: Compressive stress and strain curves of wax and core material

インベストメント鋳造用 水溶性中子の開発 – レビュー

この論文概要は、INDIAN ENGINEERING EXPORTS に掲載された論文「Development of water soluble cores for investment casting – A review」に基づいています。 1. 概要: 2. 研究背景: インベストメント鋳造は、複雑な形状の鋳物を製造するためにワックスパターンを使用します。中子は、これらの鋳物内部にアンダーカットやチャンネルなどの内部形状を形成するために不可欠です。従来、鋳造後の中子除去は、溶剤の使用、蒸気オートクレーブ、または高温でのフラッシュ燃焼などの方法で行われてきました。これらの従来の方法は、製造コストを増加させ、非効率的であることが多いです。[1-3] 複雑な内部形状を持つ鋳物の場合、従来のセラミックまたは塩中子は避けられ、可能な場合は直接ワックスパターンが選択されることがあります。しかし、複雑なワックスパターンの作成は困難な場合があります。 水溶性塩中子は、1970年代に鋳造業界に登場し、1990年代に、特にディーゼルエンジンピストンの大量生産において、大幅に普及しました。リングや穴などの単純な形状の中子は、高圧圧縮された食塩(NaCl)から作られ、ブランク鋳造を可能にし、複雑な設計を容易にします。しかし、これらの中子を通してアクセスできる領域の機械的洗浄は困難な場合があります。[4-6] 既存の塩中子は、一次強度(冷間強度)および高温強度(650〜700℃)の要件を満たしていますが、限界があります。 現在の塩中子製造では、塩融液を中子箱に鋳込み、吸湿を防ぐために最低200℃のオーブンで保管し、わずかに湿らせた塩を高圧下で圧縮します。粒子の凝集と再結晶は、低圧(30〜50 MPa)および500〜750℃の加熱温度、または高圧(136〜362.8 MPa)および低い焼結温度(180〜300℃)のいずれかの条件下で、応力緩和のために発生します。別の製造方法としては、Na-2CO3のような無機バインダーと混合した材料を射出し、CO2または熱脱水(180〜210℃)のいずれかの助けを借りて硬化させる方法があります。これらの塩中子は一般的に強度が低く、高圧鋳造用途には適していません。[7-9] ポリビニルグリコール(PVG)は、中子用の水溶性ワックス状材料として研究されています。PVGは、水溶性と低い吸湿性係数により、ワックスパターンから浸出させることができ、中子をより長く保持できます。PVGは無毒で市販されています。しかし、PVG中子は、ペースト状の状態で使用されることを想定しており、凝固時に表面に亀裂が入りやすいという欠点があります。[10-12] 本研究は、強度を向上させるためのバインダーのバリエーションを調査し、塩結晶の形状と粒度、および添加剤を含む複合塩、さらに水中の水和と溶解速度論を考慮することにより、塩中子技術の改善の必要性に取り組んでいます。[13-15] 3. 研究目的と研究課題: 4. 研究方法 5. 主な研究結果: 6. 結論と考察: 7. 今後のフォローアップ研究: 8. 参考文献: 9. 著作権: この資料は、GANESH VIDYARTHEE & NANDITA GUPTA の論文「Development of water soluble cores for investment casting –

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Figure 1: Bending strength of the composite salt cores prepared with the WARM-BOX method

鋳造応用向け複合塩砂中子の開発

この論文概要は、Materials and technology誌に掲載された論文「Development of Composite Salt Cores for Foundry Applications」に基づいています。 1. 概要: 2. 研究背景: 3. 研究目的と研究課題: 4. 研究方法 5. 主な研究結果: 6. 結論と考察: 7. 今後のフォローアップ研究: 8. 参考文献: 9. 著作権: この資料は上記の論文に基づいて要約されたものであり、商業目的での無断使用は禁止されています。Copyright © 2025 CASTMAN. All rights reserved.

Fig. 1 Components of a air-conditioning compressor

真空注湯式ダイカスト法を用いた自動車用コンプレッサーハウジングの開発

この論文の要約は、Transactions of Materials Processing に掲載された論文 「Development of a Housing Component for an Auto-compressor Using Vacuum Ladling Die Casting」 に基づいています。 1. 概要: 2. 研究背景: 3. 研究目的と研究課題: 4. 研究方法: 5. 主な研究成果: 6. 結論と考察: 7. 今後のフォローアップ研究: 8. 参考文献: 9. 著作権: この資料は上記の論文に基づいて要約されたものであり、商業目的での無断使用は禁止されています。Copyright © 2025 CASTMAN. All rights reserved.

Fig. 1 Liquidus surface and eutectic line of Na⁺-K⁺-Cl⁻-CO₃²⁻ system calculated with Thermo-Calc¹⁵).

KCl-NaCl-Na₂CO₃-K₂CO₃系混合塩からなるソルト中子の曲げ強度

この記事では、高圧ダイカストにおける消耗性中子として有望な材料である、水溶性ソルト中子の曲げ強度について掘り下げています。研究は、NaCl-KCl-Na₂CO₃-K₂CO₃多成分系から作られたソルト中子に焦点を当て、熱力学的解析と実験的な四点曲げ試験を通じてその強度を検証しています。 1. 概要: 2. 研究背景: 3. 研究目的と研究課題: 4. 研究方法 5. 主な研究結果: 6. 結論と考察: 7. 今後のフォローアップ研究: 8. 参考文献: 9. 著作権: *この資料は、八百川盾、三浦大介、及川勝成、安斎浩一、山田養司、吉井大氏の論文「KCl-NaCl-Na₂CO₃-K₂CO₃系混合塩からなるソルト中子の曲げ強度」に基づいています。*論文ソース: この資料は上記の論文に基づいて要約されたものであり、商業目的での無断使用は禁止されています。Copyright © 2025 CASTMAN. All rights reserved.

Figure 3.5: SEM images on the fracture surface of HPDC processed primary alloy showing: (a) gas pores, and (b) shrinkage pore. (adapted from [79])

薄肉部品の高圧ダイカストにおける金型温度の影響

本論文概要は、NADCA Die Casting Congress & Expositionで発表された論文「Influence of Die Temperature in High Pressure Die Casting of Thin-Walled Components」に基づいています。 1. 概要: 2. 研究背景: 3. 研究目的と研究課題: 4. 研究方法 5. 主な研究結果: 6. 結論と考察: 7. 今後のフォローアップ研究: 8. 参考文献: 9. 著作権: *この資料は、M. WessénおよびL. Näslundの論文:「Influence of Die Temperature in High Pressure Die Casting of Thin-Walled Components」に基づいています。*論文ソース: https://ltu.diva-portal.org/smash/get/diva2:1901057/FULLTEXT01.pdf この資料は上記の論文に基づいて要約されたものであり、商業目的での無断使用は禁止されています。Copyright © 2025 CASTMAN. All

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Figure 3: Developed Mg oil pan and cooling lines.

A Study on Die Casting Process of the Automobile Oil Pan Using the Heat Resistant Magnesium Alloy

概要: 本論文は、耐熱性マグネシウム合金を用いた自動車用オイルパンのダイカストプロセスに関する研究です。現在使用されているアルミニウム合金の代替を目指し、最適なプロセスパラメータと材料特性を評価することで、欠陥を最小限に抑え、性能を最適化することを目的としています。アルミニウムとマグネシウム合金の熱特性の違いから生じる欠陥の軽減に重点が置かれています。 1. はじめに: クランクケース下部に設置されるオイルパンは、循環した潤滑油が集まる部品です。高温環境下にあるため、耐熱性材料の使用が不可欠です。現在、アルミニウム合金(ADC12)が使用されています。本研究では、アルミニウムをマグネシウム合金に置き換えることで大幅な軽量化(アルミニウム(2.8g/cm³)と比較してマグネシウム(1.8g/cm³)の密度は約35%低い)を実現することを検討しています。しかし、マグネシウム合金はヤング率が低い(アルミニウム73GPaに対しマグネシウム45GPa)ため、十分な剛性を維持するために設計の最適化が必要です。マグネシウム合金は比強度と比弾性率において優れた特性を示しますが、アルミニウムと比較して絶対強度と延性が低く、耐熱性も劣ります。そのため、自動車部品への適用は、耐熱性がそれほど厳しくない部品(シリンダーヘッドカバー、ステアリングホイール、インストルメントパネル、シートフレームなど)に限定されています。 2. 背景と文献レビュー: 本論文では、耐熱性を維持しながらコスト効率の高い合金化戦略に焦点を当てた、マグネシウム合金開発の研究状況について簡単にレビューしています。先進国と比較して、韓国における耐熱性マグネシウム合金自動車部品の採用が比較的少ない現状が指摘されており、国際競争力の強化のためにこの技術の早期開発が急務であることが強調されています。 3. 研究目的と課題: 主な目的は、耐熱性マグネシウム合金を用いた自動車用オイルパンのダイカストプロセスを最適化し、最適なプロセスパラメータを提示することです。主な研究課題は、マグネシウム合金オイルパンのダイカストプロセスにおいて、金型設計、鋳造条件、材料特性などが製品品質に及ぼす影響を明らかにすること、そして、欠陥のない高品質なマグネシウムオイルパンをどのように生産できるかを探ることです。仮説としては、マグネシウム合金の特性を考慮した最適化された金型設計と鋳造条件を適用することで、欠陥のない高品質なマグネシウムオイルパンの生産が可能であるというものです。 4. 研究方法: 本研究では、シミュレーションと実験の両方を用いています。 5. 結果: 6. 考察と結論: この研究結果は、アルミニウム合金とマグネシウム合金の熱特性の違いがダイカストプロセスに大きな影響を与えることを示しています。最適化された金型設計と鋳造パラメータを用いることで、欠陥のない高品質なマグネシウムオイルパンの生産が可能であることが確認されました。本研究の貢献は、CFDシミュレーションと実験的検証を含むダイカストプロセスの詳細な解析を行い、マグネシウム合金のプロセス最適化に関する知見を提供したことです。これにより、燃料効率の向上と排出ガスの削減に繋がる大幅な軽量化が実現します。 7. 制限事項: 本研究の範囲は、調査された特定のマグネシウム合金とオイルパンの形状に限定されています。より広範囲のマグネシウム合金や様々な形状への適用を検証するためには、さらなる研究が必要です。様々な動作条件下での耐久性試験を行うことで、マグネシウムオイルパンの実用性に関する結論がより強固なものとなります。 8. 今後の研究: 今後の研究としては、より広範囲のマグネシウム合金の検討、様々な金型設計の調査、実際の動作条件下での長期間性能試験の実施などを通して、マグネシウムオイルパンの長期的な性能と耐久性を評価する必要があります。様々な合金元素が鋳造特性と結果として得られる機械的性能に及ぼす影響についても、さらに調査する必要があります。試験された範囲を超える鋳造条件(より広い温度範囲や圧力範囲など)の変化の影響についても検討することができます。 参考文献: 著作権: 本資料は、Shin, Chung, and Kangによる研究論文に基づいて要約を作成したものです。 無断での商業利用は禁止されています。Copyright © 2024 CASTMAN. All rights reserved.

Figure 1. Organic cores production by the cold-box process: (a) half core box, (b) organic cores.

重力ダイカストAl合金部品における有機および無機コアバインダーの比較分析

この論文の要約は、[発行者]に掲載された論文「重力ダイカストAl合金部品における有機および無機コアバインダーの比較分析」に基づいています。 1. 概要: 2. 研究背景: 金属鋳造業界では、過去20年間でコア製作における無機バインダーの使用が増加傾向にあります。この変化は主に、従来の有機バインダーと比較して、無機バインダーが健康と環境面で優れていることに起因しています。しかし、無機バインダーが商業用途で広く普及するためには、特に保存安定性に関する潜在的な固有の制限に対処するための継続的な技術改良が必要です。無機コアは保管中に劣化する可能性があることが知られており、有機コアの直接的な代替品としての適合性に懸念が生じています。既存の研究では、特に吸湿の影響を考慮した場合、鋳造環境内でのこれらのバインダーシステムの実際的な実装と性能を十分に調査していません。本研究は、重力ダイカストアルミニウム合金部品の製造において、有機コアバインダーの代替として無機コアバインダーを使用することの実現可能性を調査することにより、このギャップに対処します。特に、一般的な鋳造工場の保管条件下での吸湿感受性という重要な側面に着目しています。 3. 研究目的と研究課題: 本研究は、アルミニウム合金部品の重力ダイカストにおいて使用される有機および無機コアバインダーの性能を評価し、比較することを目的としています。本研究では、特に吸湿がコアの安定性に及ぼす影響、および最終的な鋳物の品質への影響を調査します。 本論文で取り上げられている主な研究課題は以下の通りです。 根底にある仮説は、無機コアは環境上の利点を提供する一方で、その吸湿感受性が実際の鋳造工場での応用に課題をもたらす可能性があるということです。本研究は、これらの課題を定量化し、持続可能な有機コアの代替としての無機コアの全体的な実現可能性を評価することを目的としています。 4. 研究方法 本研究では、有機および無機コアバインダーを評価するために、比較実験研究デザインを採用しました。研究方法論は、以下の主要なステップを含みます。 5. 主な研究結果: 実験結果は、有機および無機コアバインダーの性能に関する包括的な比較を提供しました。主な調査結果を以下にまとめます。 図表リスト: 6. 結論と考察: 主な研究結果の要約: 本研究は、無機コアバインダー、特にケイ酸ナトリウム系システムが、アルミニウム合金の重力ダイカストにおいて、従来の有機バインダーの実行可能な代替案となることを結論付けました。無機コアは極端な湿度条件下では吸湿性が高いものの、一般的な鋳造工場の倉庫保管条件(最大14日間)下では十分な安定性と寸法完全性を示します。無機コアで製造された鋳物は、有機コアで作られた鋳物と比較して、同等またはわずかに改善された機械的特性と、より微細な微細構造を実現しています。重要なことに、無機コアは、鋳造中の有害なガス状排出物を大幅に削減し、長期の鋳造サイクルにわたって鋳型をよりきれいな状態に保つことで、環境上の大きな利点を提供します。 研究の学術的意義: 本研究は、金属鋳造における無機バインダーに関する知識の蓄積に貴重な実証データを提供します。吸湿性に関する懸念に直接的に対処し、重力ダイカストにおける鋳造工場での応用の成功事例を示しています。本研究は、無機コアシステムの性能を評価する際に、現実的な鋳造工場の保管条件を考慮することの重要性を強調しています。 実用的な意義: 本研究の知見は、鋳造工場が持続可能性を高め、作業環境を改善するために、鋳物の品質を損なうことなく、重力ダイカストに無機コアバインダーを自信を持って採用できることを強く示唆しています。無機コアに関連する排出量の削減と鋳型の清浄化は、環境および健康上の利点だけでなく、メンテナンスと清掃の削減による潜在的なコスト削減にもつながります。本研究は、無機コアの吸湿性に関連する保管不安定性に関する懸念は、特に倉庫条件下での最大14日間の保管期間であれば、一般的な鋳造工場の慣行の下で管理可能であることを示しています。 研究の限界: 本研究では、使用された有機および無機バインダーシステムの正確な組成が機密情報であるため、限界があることを認識しています。さらに、鋳造工場の倉庫条件下での14日を超える無機コアの長期保管安定性については、広範囲には調査されていません。 7. 今後のフォローアップ研究: 今後のフォローアップ研究の方向性: 今後の研究では、固有の耐湿性を高めるために、特定の添加剤を組み込むなどして、無機バインダーの組成をさらに最適化することに焦点を当てる必要があります。 さらなる探求が必要な分野: より広範な鋳造条件における無機コアの長期保管挙動を調査し、重力ダイカスト以外の様々なアルミニウム合金および鋳造プロセスでの性能を評価することが推奨されます。無機コアに関連する鋳型メンテナンスと清掃の削減による経済的利点を調査することも、将来の研究にとって価値のある分野となるでしょう。 8. 参考文献: [1] F. Czerwinski, M. Mir, W. Kasprzak, Application of cores and binders in metalcasting. Int. J. Cast Met. Res.

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