従来のダイカストプロセスは、主に4つのステップで構成されます。または、高圧ダイカストと呼ばれます。これらの4つのステップには、金型の準備、充填、射出、シェイクアウトが含まれます。これらは、さまざまな改良されたダイカストプロセスの基礎でもあります。準備プロセスでは、潤滑剤を金型キャビティにスプレーする必要があります。潤滑剤は、金型の温度を制御するだけでなく、鋳造品の離型にも役立ちます。その後、金型を閉じて、溶融金属を金型に高圧で射出します。圧力範囲は約10〜175 MPaです。溶湯が満たされると、鋳物が凝固するまで圧力が維持されます。その後、プッシュロッドがすべての鋳物を押し出します。金型には複数のキャビティが存在する可能性があるため、鋳造プロセスごとに複数の鋳物が生成される可能性があります。砂の落下プロセスでは、型の開口部、ランナー、ゲート、フラッシュなどの残留物を分離する必要があります。このプロセスは通常、特別なトリミングダイを使用して鋳造品を押し出すことによって行われます。砂を落とす他の方法には、のこ引きやサンディングがあります。ゲートが壊れやすい場合は、キャスティングを直接打つことができるため、労働力を節約できます。余った型開きは溶融後再利用できます。通常の収率は約67％です。
高圧射出により金型への充填が非常に高速になるため、溶融金属が金型全体を充填してから、部品が固化する可能性があります。このようにして、充填が困難な薄肉部品でも、表面の不連続性を回避できます。ただし、金型をすばやく充填するときに空気が抜けにくいため、空気が閉じ込められる可能性もあります。この問題は、パーティングラインに排気ポートを配置することで軽減できますが、非常に精密なプロセスでも、鋳造の中心に細孔が残ります。ほとんどのダイカストは、穴あけや研磨など、鋳造では完成できない一部の構造を完成させるための二次加工で完成できます。
砂が振り落とされた後に欠陥を確認することができます。最も一般的な欠陥は、よどみ（不十分な注ぐこと）と冷傷跡です。これらの欠陥は、金型または溶融金属の温度が不十分であること、金属に不純物が混入していること、ベントが少なすぎること、潤滑剤が多すぎることが原因である可能性があります。その他の欠陥には、細孔、収縮穴、サーマルクラック、フローマークがあります。フローマークは、ゲートの欠陥、鋭い角、または過剰な潤滑剤が原因で鋳造品の表面に残った痕跡です。
水性潤滑剤はエマルションと呼ばれ、健康、環境、安全性の理由から、最も一般的に使用されているタイプの潤滑剤です。溶剤ベースの潤滑剤とは異なり、水中のミネラルが適切なプロセスで除去された場合、キャスティングに副産物が残りません。水処理プロセスが不適切な場合、水中のミネラルが鋳造品の表面欠陥や不連続を引き起こす可能性があります。水ベースの潤滑剤には、主に4つのタイプがあります。油と混合した水、水と混合した油、半合成および合成です。潤滑剤を使用すると、蒸発によって金型の表面を冷却する間に水が油を堆積させ、離型に役立つため、水と混合した潤滑剤が最適です。一般に、このタイプの潤滑剤の比率は、1部の油と混合した30部の水です。極端な場合、この比率は100：1に達することがあります。
潤滑剤に使用できる油には、重油、動物性脂肪、植物性脂肪、および合成脂肪が含まれます。重質残油は常温では高粘度ですが、ダイカスト工程で高温になると薄膜になります。潤滑剤に他の物質を追加すると、エマルジョンの粘度と熱特性を制御できます。これらの物質には、グラファイト、アルミニウム、マイカが含まれます。他の化学添加物は、ほこりや酸化を避けることができます。乳化剤を水ベースの潤滑剤に加えることができるので、石けん、アルコール、エチレンオキシドなどの油ベースの潤滑剤を水に加えることができます。
長い間、一般的に使用されている溶剤ベースの潤滑剤には、ディーゼルやガソリンが含まれます。それらは鋳造を促進しますが、ダイカストプロセス中に小さな爆発が発生するたびに、キャビティ壁に炭素が蓄積します。水ベースの潤滑剤と比較して、溶剤ベースの潤滑剤はより均一です。

ダイカスト金型は、覆い部分と可動部分の2つの部分で構成され、組み合わされた部分はパーティングラインと呼ばれます。ホットチャンバーダイカストでは、カバーされたパーツにゲートがあり、コールドチャンバーダイカストでは、射出ポートです。溶融金属はここから金型に入ることができ、この部分の形状は、高温チャンバーダイキャストの射出ノズルまたは低温チャンバーダイキャストの射出チャンバーと一致します。可動部には、通常、プッシュロッドとランナーが含まれます。いわゆるランナーとは、溶融金属がキャビティに入る、ゲートとキャビティ間のチャネルです。通常、カバー部分は固定プレッシャープレートまたはフロントプレッシャープレートに接続され、可動部分は可動プレッシャープレートに接続されます。キャビティは2つのキャビティインサートに分かれています。キャビティインサートは、ボルトで比較的簡単に金型から取り外したり、取り付けたりできる独立した部品です。

金型は、金型を開いても可動部分に鋳物が残るように特別に設計されています。このようにして、可動部分のプッシュロッドが鋳物を押し出します。通常、プッシュロッドはプレッシャープレートによって駆動されます。これにより、すべてのプッシュロッドを同じ力で同時に正確に駆動し、鋳物が損傷しないようにします。鋳造品が押し出されると、プレッシャープレートが収縮してすべてのプッシュロッドが後退し、次のダイカストに備えることができます。鋳造品が型から外されるときにまだ高温であるため、各押し棒の平均圧力が鋳造品に損傷を与えないように十分に小さいことを保証するのに十分な数の押し棒しかありません。ただし、プッシュロッドには跡が残ります。そのため、プッシュロッドの位置が鋳造の動作にあまり影響しないように、慎重に設計する必要があります。

金型内の他のパーツには、コアスライドなどがあります。コアとは、鋳造品に穴や開口部を作るために使用される部品で、鋳造品の細部を増やすためにも使用できます。コアには、固定、可動、ルーズの3つの主要なタイプがあります。固定コアの方向は、金型からの鋳造の方向と平行で、固定されているか、永久的に金型に接続されています。可動コアは、取り出し方向以外の方向に配置することができ、鋳物が固まった後、金型を開く前に、可動コアを分離装置でキャビティから取り出す必要がある。スライダーと可動コアは非常に近く、最大の違いは、スライダーを使用してアンダーカット面を作成できることです。ダイカストでコアとスライダーを使用すると、コストが大幅に増加します。ルーズコアはテイクアウトブロックとも呼ばれ、ねじ穴などの複雑な表面を作成するために使用できます。各サイクルの開始前に、スライダーを手動で取り付け、最後に鋳造と一緒に押し出す必要があります。次に、ルーズコアを取り出します。ルーズコアは、製造に多くの労力を必要とし、サイクルタイムを増加させるため、最も高価なコアです。

排出口は通常細くて長い（約0.13mm）ので、溶湯を急冷してムダを減らすことができます。溶融金属は高圧であるため、ゲートから金型への安定した流れを確保できるため、ダイカストプロセスでライザーを使用する必要はありません。

温度に起因する、金型の最も重要な材料特性は、耐熱振動と柔軟性です。その他の機能には、硬化性、機械加工性、耐熱亀裂性、溶接性、および使いやすさ（特に大きな金型の場合）があります。そしてコスト。金型寿命は、溶融金属の温度と各サイクルの時間に直接依存します。ダイカストの金型は通常、硬い工具鋼で作られていますが、鋳鉄は大きな内圧に耐えられないため、金型が高価であり、型開コストも高くなります。高温でのダイカスト金属には、より硬い合金鋼を使用する必要があります。

ダイカストプロセスで発生する主な欠陥には、摩耗と浸食があります。その他の欠陥には、熱亀裂や熱疲労があります。温度変化が大きいため金型表面に欠陥があると、サーマルクラックが発生します。使用回数が多すぎると、金型表面の欠陥により熱疲労が発生します

さまざまな材料に対応する最小断面積と最小ドラフト角度を次の表に示します。最も厚い断面は13 mm未満である必要があります.

ダイカストに使用される金属は、主に亜鉛、銅、アルミニウム、マグネシウム、鉛、スズ、鉛-スズ合金で、ダイカスト鉄はまれですが、それも可能です。より特殊なダイキャスト金属には、ZAMAK、アルミニウム-亜鉛合金、および米国アルミニウム協会の規格であるAA380、AA384、AA386、AA390、およびAZ91Dマグネシウムがあります。さまざまな金属の特性は次のとおりです。

• 亜鉛：ダイカストするのが最も簡単な金属です。小さな部品を製造するのに経済的で、コーティングが容易で、高い圧縮強度、高い可塑性、長い鋳造寿命が得られます。
• アルミニウム：軽量、複雑で薄肉の鋳物を製造する際の高い寸法安定性、強力な耐食性、優れた機械的特性、高い熱伝導性と電気伝導性、高温での高強度。
• マグネシウム：機械加工が容易で、強度と重量の比率が高く、一般的に使用されているダイカスト金属の中で最軽量。
• 銅：高硬度、強力な耐食性、一般的に使用されるダイカスト金属の最高の機械的特性、耐摩耗性、および鋼に近い強度。
• 鉛と錫：高密度、高寸法精度、特別な防食部品として使用できます。公衆衛生上の理由から、この合金は食品加工および保管機器として使用できません。鉛、スズ、アンチモンの合金（時には少量の銅を含む）を使用して、活版印刷でマニュアルタイプとブロンズを作成できます。

アルミニウム、銅、マグネシウム、亜鉛を使用したダイカストの質量の上限は、それぞれ70ポンド（32 kg）、10ポンド（4.5 kg）、44ポンド（20 kg）、75ポンド（34 kg）です。

• ダイカストの利点は、鋳物の寸法精度に優れています。通常、これは鋳造材料に依存しますが、通常の値は、最初の2.5 cmのサイズが0.1 mm、追加の各cmが0.002 mmです。他の鋳造プロセスと比較して、その鋳造表面は滑らかで、フィレット半径は約1〜2.5ミクロンです。サンドボックスまたは永久鋳型鋳造法と比較して、肉厚が約0.75 mmの鋳物を製造できます。ワイヤースリーブ、発熱体、高強度ベアリング表面などの内部構造を直接鋳造できます。その他の利点には、二次加工を低減または回避する能力、速い生産速度、最大415 MPaの鋳造引張強度、および高流動性金属を鋳造する能力が含まれます。
• ダイカストの最大の欠点は、その高コストです。鋳造設備、金型、および金型関連のコンポーネントは、他の鋳造方法に比べて比較的高価です。したがって、ダイカストを製造する場合、多数の製品を生産する方が経済的です。その他の欠点としては、このプロセスは流動性の高い金属にのみ適しており、鋳造品質は30グラムから10キログラムでなければなりません。通常のダイカストでは、鋳造の最後のバッチには常に多孔性があります。そのため、ギャップ内のガスが熱の作用により膨張し、内部の微小欠陥や表面剥離が発生するため、熱処理や溶接を行うことができません。

• ①溶融金属はキャビティ内を加圧下で充填し、高圧下で結晶化、固化します。一般的な圧力は15〜100MPaです。
• ②溶融金属はキャビティに高速で、通常は毎秒10〜50メートルで充填され、一部は毎秒80メートル（内部ゲートを通過するキャビティの線速度-内部ゲート速度）を超える場合があるため、溶融金属は充填時間は非常に短く、キャビティは約0.01〜0.2秒で充填できます（鋳造のサイズによって異なります）。

プラントと機能の概要

さまざまな合金を注ぐことができる効率的な炉を備えた集中溶解。

ロボットと取鍋で自動化された、450トンから950トンの15台のアルミニウムダイキャストマシン。

部品のサイズ機能：最大400平方インチの投影面積。 .10ポンドからの重量。 16ポンドまで。

加工能力：CNC縦型ミル、さまざまな専用マシニングセンター。

アセンブリ機能：購入したアイテム、コンポーネント、および電気テストの鋳造品へのさまざまなアセンブリ。

ダイカスト部門

• 1 400トンアルミニウムコールドチャンバー、HPM Castmaster
  
• 2 600トンアルミニウムコールドチャンバー、HPM Castmaster
  
• 3 650トンアルミニウムコールドチャンバー、プリンス
  
• 3 800トンアルミニウムコールドチャンバー、HPM Castmaster
  
• 4 850トンアルミニウムコールドチャンバー、プリンス
  
• 1 950トンアルミニウムコールドチャンバー、プリンス
  
• 2 2×2亜鉛ホットチャンバー、Techmire
  
• 2 4×4亜鉛ホットチャンバー、Techmire
  
• 1 6×6亜鉛ホットチャンバー、Techmire
  
• 1 80トン亜鉛ホットチャンバー、フレッヒ

ダイカスト部門付属設備

• 5自動取鍋モデル305、リムロック社
  
• 7自動抽出スプレーシステム、モデル195、Rimrock Corp.
  
• カワサキロボット6台、モデルZX165U

ダイカストプロセス機器

• 1中央ビジットラック監視システム、モデルAT2020
  
• 10オイル再循環ユニット：ダイ冷却/加熱
  
• 2 MFT真空ユニット：15台の鋳造機容量

溶解部門

• 1中央リバーブ炉、MPH IndustriesモデルAC4000デュアル燃料機能
  
• 1セントラルリバーブファーネス、Warwick IndustriesモデルWBT85デュアル燃料機能
  
• 13アルミニウム保持炉、サーマイザー低エネルギーモデル
  
• 1メルター/ホルダー複合炉、ケンプインダストリーズ、モデルGRM5600、特殊合金
  
• モノレール輸送用ブルレードルシステム、P＆H

トリム機器

• 17 28トン油圧4ポストパワープレス、Greenlee Mfg。
  
• 11 8トン水力プレス、デニソン
  
• 2 25トン油圧4ポストパワープレス、ハンニファン
  
• 2 15トンマグナム油圧プレス

加工部

• 1つのFadel CNC垂直マシンセンター、ツールチェンジャー付き
  
• 5つのCNC Robodrills、Fanuc Controls、パレットチェンジャー付き
  
• 4つのCNC Robodrills、Fanuc Controls
  
• 1 Okuma CNC旋盤
  
• 複数のドリル/タップ/ボア操作

仕上げ装置

• Tumblast Wheelabrator、Wheelabrator-Frye
  
• 1振動ミル、Sweco、モデル10 FT3
  
• 1振動ミル、Sweco、モデル20 FT3
  
• 1振動ミル、ロトフィニッシュ、モデル55S
  
• 1自動研磨および研磨ロボットセル

品質部門

• Brown＆Sharp Validator、モデル7100-2418、HP 9815
  
• 1 Helmel座標測定機、モデルPCMM +マニュアル

議会部

• 6つのリークテストステーション、CATVハウジング
  
• 6部品組立プレス、CATVハウジング
  
• 1電子テスト用ネットワークアナライザー