Tag Archives: High pressure die casting (HPDC)

Fig. 4. Detail of the core balance volume.

高圧ダイカストおよびレオキャスティングにおける重力鋳造塩コアの影響について

1. 概要: 2. 研究背景: 3. 研究目的および研究質問: 4. 研究方法論 5. 主要研究結果: 6. 結論および考察: 7. 今後のフォローアップ研究: 8. 参考文献: 9. 著作権: 本資料は上記の論文に基づいて要約作成されており、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 1. Fin designs on heat sinks: left with all parallel fins, right with angled fins increasing turbulence in the air (cooling medium) and increasing air exchange between the fins to maximize cooling [2].

真空レオキャスティングによる大幅に性能が向上したヒートシンク

1. 概要 2. 研究背景 電気自動車、通信、電子機器など様々な産業において、ヒートシンクの需要と性能要求が大幅に増加している。ヒートシンクの主要な要求事項は熱伝導率であるが、純アルミニウムは熱伝導率が高いものの、鋳造が難しく強度が低いという限界がある。一般的なダイカスト合金は100~130 W/mKの熱伝導率しか示さず、永久鋳型(PM)合金A356-T6は約150 W/mK、6000シリーズ押出材は160~200 W/mKである。シリコン含有量を低減すると熱伝導率は向上するが、高圧ダイカスト(HPDC)による薄肉で複雑な形状(冷却フィンなど)の鋳造能力が低下する。熱伝導率に加え、熱放散を最大化するには、冷却媒体への熱伝達のための最大限の表面積が必要である。そのため、設計者は、冷却媒体内の乱流を最大化し、ヒートシンク表面からの熱排出を促進するために、可能な限り長く薄いフィンを最大限に配置した構成を望んでいる。ダイカストは、単一の鋳造部品として薄肉で複雑な形状を経済的に製造できるため、このようなヒートシンク設計において、PM鋳造や押出よりも重要な利点をもたらす。 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、高真空レオキャスティング(Comptechプロセス)を用いて、熱伝導率と機械的特性が優れたヒートシンクを製造する方法を示した。最適化された合金組成(低Si、適切なMg含有量)と熱処理により、100℃で180 W/mKを超える熱伝導率と80 MPaを超える降伏強度を達成できることを確認した。これらのヒートシンクは、複雑な形状と薄いフィンを含めることができ、100%リサイクルアルミニウムで製造可能である。本研究は、ヒートシンクの設計と製造に関する重要な示唆を与え、特に高性能ヒートシンクが必要な様々な産業分野に適用できる。しかし、ゲートの位置などの鋳造プロセス変数と熱処理条件が熱伝導率と機械的特性に影響を与えるため、最適化された設計と製造プロセスを実現するには、設計者と鋳造専門家間の緊密な協力が必要である。 7. 今後の研究提案 本研究は特定の合金組成と製造プロセスに焦点を当てているため、様々な合金組成と製造プロセス変数に関する追加研究が必要である。また、長期使用環境におけるヒートシンクの耐久性と信頼性に関する研究が必要である。様々な冷却媒体(空気、液体)に対するヒートシンクの性能評価も今後の研究課題である。最後に、様々な用途に最適化されたヒートシンクの設計と製造プロセスに関する追加研究が必要である。 References: 著作権と参考文献 本要約は、M. Hartliebらの論文「真空レオキャスティングによる大幅に性能が向上したヒートシンク」に基づいて作成されました。本要約は上記論文に基づいて要約されており、著者の許可なく商業目的で使用することは禁じられています。Copyright © 2025 CASTMAN. All rights reserved. (DOIは元の文書に記載されていなかったため、記載していません。)

Vehicle giga-casting Al alloys technologies, applications, and beyond

ギガキャスティング技術の進歩と自動車産業への応用に関する包括的な考察

研究の核心目的 ギガキャスティング技術の開発プロセスと現在の研究動向を包括的に分析し、自動車軽量化に向けた応用と今後の課題を示すこと。特に、超大型鋳造部品の開発のための包括的な技術ロードマップを提供すること。 **- 主要な方法論:**既存の研究文献の分析、実際の生産事例研究、ギガキャスティング技術に関する様々な要素(非熱処理アルミニウム合金材料、ダイカストマシンと金型、プロセス最適化、構造最適化、特性分析、自動車への応用事例など)についての包括的なレビュー。 **- 核心的な結果:**非熱処理アルミニウム合金材料、大型ダイカストマシンと金型の開発状況、ギガキャスティングプロセスの最適化と構造最適化技術、ギガキャスティング部品の特性分析結果、そして自動車産業への応用事例と今後の課題の提示。実際のOEM事例を通して、超大型鋳造部品開発のための包括的なロードマップを示す。 研究者情報 研究背景と目的 論文の主要な目標と研究内容 結果 著作権と参考文献 この資料は、Dongwei Shu, Bo Liu, Jian Yang, Tiegang Hu, Qin Yang著の論文「ギガキャスティング技術の進歩と自動車産業への応用に関する包括的な考察」 Vehicle giga-casting Al alloys technologies, applications, and beyond Author links open overlay panelJian Yang abc, Bo Liu ac, Dongwei Shu b, Qin Yang d, Tiegang Hu d https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2025.178552Get rights and content Abstract The Giga-casting process, proposed by Tesla, has become a transformative technology with great potential for improving

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Fig. 6. Pit-tail test result of HPDC MRI 260D tensile bar (as-cast).

摩擦攪拌加工によるグラフェンナノプレートレット強化AZ31マグネシウム合金の微細組織変化と機械的特性

研究者情報 研究背景と目的 論文の主要な目的と研究内容 結果と成果: 著作権と参考文献本資料はNurul Atikah Mohd Shaariらの論文「Microstructural evolution and mechanical properties of friction stir processed AZ31 magnesium alloy reinforced with graphene nanoplatelets」に基づいて作成されました。論文出典:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213956722002365本資料は上記論文を基に要約作成されており、商業目的での無断使用を禁じます。Copyright © 2025 CASTMAN. All rights reserved. Recent developments in high-pressure die-cast magnesium alloys for automotive and future applications Author links open overlay panelGerry Gang Wang, J.P. WeilerShow moreAdd to MendeleyShareCitehttps://doi.org/10.1016/j.jma.2022.10.001Get rights and content Abstract The

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Influence of introducing Zr, Ti, Nb and Ce elements on externally solidified crystals and mechanical properties of high-pressure die-casting Al–Si alloy

Influence of introducing Zr, Ti, Nb and Ce elements on externally solidified crystals and mechanical properties of high-pressure die-casting Al–Si alloy

EXECUTIVE SUMMARY 高圧ダイカスト(HPDC)AlSi10MnMg合金は自動車産業で広く使用されています。Mgは熱処理によって鋳物の機械的特性を最適化できますが、熱応力の解放は大型一体型ダイカストの変形を引き起こします。そのため、熱処理を必要としないAl合金の開発が注目されています。また、HPDCには外部凝固結晶(ESCs)が含まれており、鋳物の機械的特性を損なう要因となっています。熱処理なしで高強度と靭性を備えたダイカストAl-Si合金を実現するために、AlSi9Mn合金を母材として、Zr、Ti、Nb、Ceを添加しました。それらがESCsと機械的特性に及ぼす影響を、三次元再構成と熱力学シミュレーションを通じて体系的に調査しました。その結果、Tiの添加はESCsのサイズと気孔率を増加させたのに対し、Nbの導入はESCsを微細化し、気孔率を減少させることが明らかになりました。一方、大型のAl3(Zr,Ti)相が形成され、機械的特性を低下させました。その後のCeの導入は、毒性効果を引き起こし、機械的特性をさらに低下させました。 要するに、この研究では、HPDC Al-Si合金において、TiとCeの添加は機械的特性に悪影響を及ぼし、Nbの添加はESCsの微細化と気孔率の減少に効果的であることを示しています。したがって、熱処理なしで高強度と靭性を確保するためには、合金元素の添加に慎重なアプローチが必要であることを示唆しています。 Influence of introducing Zr, Ti, Nb and Ce elements on externally solidified crystals and mechanical properties of high-pressure die-casting Al–Si alloy Keywords : aluminium alloy high Junjie Li, Wenbo Yu, Zhenyu Sun, Weichen Zheng, Liangwei Zhang, Yanling Xue, Wenning Liu & Shoumei Xiong  Abstract High pressure die casting (HPDC) AlSi10MnMg alloy castings are widely used in the automobile

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アルミ高圧ダイカスト(HPDC)で製造される自動車部品

アルミ高圧ダイカスト(HPDC)で製造される自動車部品は、高精度、軽量、耐久性が求められる部品に特に適しています。 1. エンジンアクセサリー 2. パワートレインアクセサリー 3. ブレーキシステムアクセサリー 4. ステアリングシステムアクセサリー 5. サスペンションおよびアクスルアクセサリー 6. 電気・計測アクセサリー 7. 自動車用ランプおよび外装部品 8. ボディおよび安全部品 9. メンテナンス機器およびその他 自動車部品の製造に革新をもたらした高圧アルミニウムダイカスト工法 高圧アルミニウムダイカストは、自動車部品の製造に革新をもたらした工法であり、軽量化、高強度、複雑な形状の実現など、さまざまな利点を提供します。以下、高圧アルミニウムダイカストで製造できる自動車部品の特徴を詳しく見ていきましょう。 1. 軽量化(軽量化): 自動車産業の重要な課題の一つは、燃費向上と排出ガス削減のための車両の軽量化です。アルミニウムは鋼に比べて約1/3の重量でありながら、優れた強度を維持する軽量素材です。高圧ダイカスト工法でアルミニウム部品を製造すると、車両全体の重量を大幅に削減でき、燃費向上、加速性能向上、操縦性能向上につながります。特に電気自動車の場合、バッテリー効率と走行距離に直接的な影響を与えるため、軽量化はさらに重要です。 2. 高強度および耐久性: 高圧ダイカストは、溶融したアルミニウムを高圧で金型に注入して部品を成形する方式です。この過程で金属組織が緻密になり、気孔が最小限に抑えられ、高い強度と耐久性を持つ部品が得られます。また、アルミニウムは耐食性に優れているため、腐食による部品の損傷の可能性を減らします。これらの特性により、高圧アルミニウムダイカスト部品は、エンジンブロック、トランスミッションハウジング、シャシー部品など、高い荷重とストレスを受ける部品に適しています。 3. 複雑な形状の実現: 高圧ダイカストは、複雑で精密な形状の部品を大量生産するのに非常に効果的な工法です。金型の精度さえ確保されていれば、複雑な内部構造や曲面、薄い壁厚などを持つ部品も高い精度で製造できます。これにより、複数の部品を一つのダイカスト部品に統合し、組み立て工程を簡素化し、生産コストを削減するのに役立ちます。また、設計の自由度を高め、空気力学的性能の向上やデザインの差別化のための複雑な形状の部品を実現できます。 4. 高い生産性と経済性: 高圧ダイカストは、生産速度が非常に速い工法です。短時間で大量の部品を生産できるため、大量生産に適しており、生産コストの削減につながります。また、精密な金型を使用するため、後加工が最小限に抑えられ、追加の加工コストを削減できます。このような経済性のおかげで、高圧アルミニウムダイカストは自動車産業で広く使用されています。 5. 正確な寸法と優れた表面粗さ: 高圧ダイカストは、高精度の金型を使用して部品を成形するため、寸法精度が非常に優れています。また、溶融したアルミニウムが金型表面に密着して凝固するため、優れた表面粗さを持つ部品が得られます。これにより、追加の表面処理工程を減らし、生産コストを削減するのに役立ちます。 6. 多様な適用分野: 高圧アルミニウムダイカストは、自動車のさまざまな部品の生産に適用できます。代表的な例としては、エンジンブロック、シリンダーヘッド、トランスミッションハウジング、オイルパン、ポンプハウジング、シャシー部品、構造部品などがあります。最近では、電気自動車のバッテリーケースやモーターハウジングなどにも高圧アルミニウムダイカストが活発に適用されています。 7. 薄肉鋳造: このプロセスで使用される高圧により、薄肉の鋳造品を作成することが可能になり、構造的完全性を犠牲にすることなく、さらなる軽量化に貢献します。これは、軽量化が重要なボディおよび構造部品にとって特に重要です。 8. 統合と集約: 前述のように、高圧ダイカストにより、複数の部品を1つの鋳造品に統合できます。これにより、個々の部品、ファスナー、および組み立て作業の数が減り、コスト削減、構造剛性の向上、および物流の簡素化につながります。 9. リサイクル性: アルミニウムはリサイクル性の高い素材であるため、高圧アルミニウムダイカストはより持続可能な製造プロセスとなります。リサイクルされたアルミニウムを使用して新しい部品を製造できるため、一次アルミニウム生産とその環境への影響に対する需要が減少します。 10. 厳しい公差と再現性: このプロセスは優れた再現性を提供し、一貫した部品品質と厳しい公差を保証します。これは、正確な嵌合と機能が不可欠な自動車用途にとって重要です。 要約: 高圧アルミニウムダイカストは、軽量化、高強度、複雑な形状の実現、高い生産性と経済性、正確な寸法と優れた表面粗さなど、さまざまな利点を持つ工法です。これらの利点のおかげで、自動車産業で広く使用されており、特に燃費向上と排出ガス削減が重要な現代の自動車産業において、その重要性はますます高まっています。今後も高圧アルミニウムダイカスト技術はさらに発展し、自動車部品の性能向上と軽量化に大きく貢献することが期待されます。 これらの特徴を総合的に見ると、高圧アルミニウムダイカストは、自動車産業の発展に重要な役割を果たす基幹技術の一つと言えるでしょう。 HPDC

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キャストマンで生産可能な主要産業分野

「キャストマン株式会社」は、ダイカスト産業の先駆的な活動を通じて、優れたダイカスト製品を紹介し、製造産業への持続的な貢献を行っています。高圧ダイカストは多様な部品を迅速に製造するために最適化された優れたプロセスであり、キャストマンは高度なエンジニアリング技術を誇りにしています。 キャストマンの高圧ダイカストを活用すると、厳格に管理されたプロセスを通じてどんな複雑な形状の部品も迅速に生産することができます。 世界的な専門エンジニアリング技術を保有 高度に訓練され、豊富な経験を持つエンジニアで構成された専属スタッフが、プロジェクトの開始から完了まで協力して作業します。貴社のビジネスに最適な結果を提供するための材料と方法の決定にお手伝いさせていただきます。 CASTMANとの協力により、次のようなメリットをダイカスティングプロセスで得ることができます。 製造を目指した最適な設計 キャストマンのエンジニアたちは、精密度を完全に新たな次元に引き上げます。CAE(Computer-Aided Engineering)を使用して、迅速なプロトタイピングやツール製作が可能です。また、彼らは以下のようなCAEアプリケーションのリーダーでもあります。 キャストマンのエンジニアリングおよび設計技術を活用して、貴社のビジネスを向上させることができます。お気軽にお問い合わせください。 エンジニアリングの価値 デザインエンジニアリングは急速に変化しています。現代のエンジニアはどんな時よりも速く、効率的に仕事を進めなければならないプレッシャーにさらされています。私たちがお手伝いできます。当社のエンジニアチームは業界トップの専門家であり、プロジェクト要件を容易かつ安定して満たし、コンポーネントを設計するのに最適なツールを備えています。 コンピューターシミュレーションを活用した設計サポート キャストマンで生産可能な主要産業分野 自動車、電気自動車、通信分野の部品 自動車部品 | 世界的な自動車メーカーを持つ韓国の自動車産業は、パワートレイン、ギアハウジング、ブラケット、エンジン部品など、ダイカスティング部品に対する需要が非常に高いです。当社のダイカスティング技術は競争力のある価格で高品質な部品を生産し、提供できます。 CASTMANの経験は、次に挙げたものに限らず、広範な自動車アプリケーション向けの精密ダイカスティングソリューションの設計、開発、製造において、他に類を見ないものです。 コネクタ部品 | CASTMANは電気自動車のコネクタおよび通信用ダイカスティング部品の最適化に豊富な経験を持ち、顧客のアルミニウム押出部品に対して低コストで高品質な製品を生産できる能力を有しています。 CASTMANはあらゆる種類のコネクタおよび通信製品のためのダイカスティングソリューションを提供し、光ファイバートランシーバーから衛星通信まで、あらゆるプロジェクトに対して革新的なソリューションを提供しています。 自動車部品鋳造 ― 使用方法と材料のレビュー 通信部品 | 通信部品 | 世界有数の電子および通信製品メーカーであるSamsungとLGは、毎年多くの通信部品が必要です。CASTMANは、テレコムのダイカスティング部品の最適化に豊富な経験を持ち、顧客のコンセプト開発に向けて低コストで高品質な製品を生産できる能力を持っています。 アルミニウム製のダイキャスト放熱板は、さまざまな電子部品やデバイスの冷却に使用されます。CASTMANは、優れたダイカスティングプロセスと技術を活用して、アルミニウム製の放熱板および放熱板構成部品をお客様の仕様と設計に合わせて製造しています。私たちの目標は、手頃な価格で高品質なアルミニウム放熱板および構成部品を提供することです。 アルミニウム製のダイキャスト放熱板は電気伝導性があり、電気的に接地されることができます。銅めっきの追加費用が不要で、放熱板構成部品はRFおよびEMIシールドに使用されます。ダイキャストアルミニウム放熱板は頑丈で、機械加工や組み立てなどの2次加工を削減してコストを削減することができます。 アルミニウム製の放熱板は電子デバイスの部品を冷却するために特に設計されており、冷却フィン、取り付け穴、および取り付け機能を同時に製造できます。ダイキャスト放熱板は仕上げ処理なしに原材料として使用するか、表面保護および耐食性を向上させるために陽極酸化処理または粉体塗装することができます。 放熱板の一般的な「フィン」デザインに加えて、CFDを使用して製品の特定の領域で可能な最高の速度で熱を冷却するようにデザインを改善することができます。 消費者電子部品 | CASTMAN Die Castingは、ツール設計、ダイキャスティング、および組み立て分野で幅広い経験を有しています。韓国の家電製品は、世界で最も厳格な品質および信頼性基準を満たさなければなりません。当社の優れたエンジニアリングと施設は、お客様に最高の技術と信頼性の高い高品質な家電部品を提供しています。 欠陥のない品質を目指すCASTMANは、世界的な家電製造メーカーが選ぶパートナーとして、部品間の一貫性があり優れた精密なダイキャスト部品を供給しています。産業全体で革新が起こっているため、市場投入の時間とコスト効率の良いソリューションの提供が重要です。当社のエンジニアリングチームはこれらすべての課題に対する革新的なソリューションを提供しています。 多様な製品アプリケーション消費者電子製品は、デジタルカメラやスマートホームテクノロジーからドローンや仮想現実まで、さまざまな製品を含んでいます。主要な製造業者との長期的な関係を築いてきた当社は、亜鉛、アルミニウム、マグネシウムの最新のイノベーションに向けて、先進的な部品を着実に開発しています。 複雑さと精度最小の下書きで設計できる能力は、追加の作業なしに部品に内部機能をダイキャストでき、精度を大幅に向上させ、高価な2次加工を省略できることを意味します。消費者電子部品は、当社が製造する中でも最も複雑な部品の一つです。 表面仕上げとコーティング CASTMANは、金から黒色アルマイトまでさまざまな表面仕上げとコーティングを提供し、お客様の希望に応じた仕上げを提供しています。部品に高仕様のめっきや外観仕上げが必要な場合は、CASTMANのエンジニアリングチームに情報やサポートをお問い合わせください。 コンピューティング部品 | ダイキャストアルミニウムと銅は、コンピューティング産業でも人気があります。 監視カメラ部品 | CASTMANのダイキャスティング技術は、監視カメラのハウジング部品の寸法許容差、加工、および固定について深く理解し、ツール設計から部品組み立て、梱包まで、お客様にワンストップサービスを提供できます。 照明部品 | LED照明産業では急速な技術変化により、薄い壁と複数の放熱板が必要なLED部品に対する中核技術が必要です。CASTMANはCFD技術を活用して安定した製品と技術サービスを提供しています。 医療機器および装置 | 医療機器医療機器の設計の課題は、臨床要件、人為的なエラー、および患者の安全性を考慮して最終製品を見つけることです。医療機器の設計は、デバイス製造業者が家電産業に綿密な注意を払うため、より複雑で技術的に厳しいものになっています。最小化は医療機器の設計で継続的に注目されるトレンドであり、市場において素早い製品のリリースが主要な競争優位性要因となっています。CASTMANは、さまざまなユーザー、異なる環境、および患者の変動する要件を満たす医療機器向けの精密なダイキャスト部品を提供できます。

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