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ダイカスト金型のスムーズな試運転は、ダイカスト開発を成功させるための重要な要素であり、ランナー システムの適切な設計は、ダイカスト金型の正常な生産を保証するための前提条件です。ただし、実際の生産ではゲート位置の設定も無視できない要素です。お客様にとって、不適切なゲート位置は金型全体の廃棄を引き起こしたり、金型のライフサイクルを大幅に短縮したりすることになります。ランナーの設計はプロの目から見ても非の打ちどころのないものもありますが、今回はダイカスト金型のゲート位置の設定について、いくつかの製作例を交えて簡単に解説します。
1. ゲート位置選択の原則 ダイカスト ランナー システムの設計では、まず鋳物の構造を分析し、さまざまな要件を決定します。ゲート システムを設計する一般的なプロセスは次のとおりです。
1.1 ゲートの位置を選択します。
1.2 金属の流れの方向を考慮する;
1.3 ゲート数を分割します。
1.4 ランナーの形状とサイズを設定します。
1.5 インナーゲートの断面積を決定します。
設計プロセスにおいて、このような手順は考慮されるステップにすぎません。その中で、多くの場合、ゲート位置の選択が最初に考慮される要素であり、残りの順序はそれほど厳密ではありません。実際、これらの側面は相互に制限され、相互に影響を及ぼします。後者のステップを考える場合、前ステップであらかじめ選択された状況が適切に変更、調整される可能性が高い。したがって、要件を満たすゲートシステムを設計するには、具体的な状況を総合的に考慮する必要があります。ランナー システムの設計において、ゲート領域のゲート位置の選択は、ゲート システムを設計する際の主な考慮事項です。ただし、設計時のゲート位置の選択は、合金の種類、鋳造の構造と形状、肉厚の変化、収縮変形、機械のタイプ (水平、垂直)、および鋳造の使用要件によって制限されることがよくあります。したがって、理想的なゲート位置はほとんどありません。考慮される多くの要素の中で、ゲートの位置は最も重要な要件を満たすことによってのみ決定できます。実際の設計では、ゲートの位置はまず、鋳造輪郭によって与えられる開くことができる特定の条件によって決まります。
同時に、他のいくつかの要素を考慮する必要があります。専門的な観点から見ると、ゲート位置の選択には通常、次の問題に注意する必要があります。
(1) ゲート位置は、充填経路の蛇行を最小限に抑え、過度の迂回を避けるように選択する必要があります。これにより、同伴ガスの減少、金属流の収束の減少、および渦電流の減少の効果が得られます。
(2) ゲート位置は、最も遠いキャビティ部分（複数の部分に分割された鋳物を指します）へのメタルフローの条件が同じになるように、メタルフローからキャビティの各部分までの距離をできる限り等しくする必要があります。 ）、分離された離れた各部分の充填と固化の同時停止を達成するため。たとえば、均一に分散された鋳物の場合、中央ゲートを使用するとこの要件を満たすのが最も簡単です。一般的な鋳物についても、この要件を可能な限り満たす必要があります。
(3) 鋳造壁の最も厚い部分のゲート位置は、最終圧力が伝達しやすい位置である必要があります。厚肉部に開口するとこの要件を満たしやすくなります。厚肉部のゲート開口部にも、内側のゲートの厚さを厚くするための十分な余地が残されています。圧力伝達とオーバーフロー排気が起こりやすい位置で開く必要があります。
(4) ゲート位置は、キャビティの最奥部までのメタルフローの充填条件を可能な限り満たすために、キャビティ温度場の分布がプロセス要件を満たすようにする必要があります。
(5) ゲート位置は、金属液がキャビティに流入する際に渦を巻かず、排出がスムーズな位置を選択してください。ゲートの位置は、キャビティ内のガスの除去に役立つものでなければなりません。実際の製造において、すべてのガスを除去することは非常に困難ですが、鋳物の形状に応じてより多くのガスを除去することは設計時に考慮すべき問題です。
(6) フレーム鋳物の場合、ゲート位置を鋳物の突出範囲内に配置できます。単一のゲートで良好な充填が可能であれば、複数のゲートを使用する必要はありません。複数のゲートを使用する必要がある場合、各内側のゲートからキャビティに入る金属の流れは、互いの流れを促進する必要があり、互いに衝突してエネルギーの散逸や同伴ガスなどの悪影響が生じることがないようにする必要があります。
(7) ゲートは、メタルフローがコアに直接影響をできるだけ与えない場所に配置する必要があります。ゲート位置は、金属流がコア (または金型壁) に当たらないようにする必要があります。これは、コアに衝突した後のエネルギー散逸が激しく、分散した液滴が形成されて空気と混合しやすくなり、製品の欠陥が増加するためです。鋳造。中子が侵食されるとスティッキングが発生し、侵食された部分が凹みを形成して鋳物の脱型に影響を及ぼし、場合によっては早期の熱割れを引き起こすこともあります。
(8) ゲートは鋳物の変形しにくい部分で開けてください。ゲートの位置では、鋳物が収縮したり変形したりする傾向が増さないことも考慮する必要があります。
(9) ゲートは鋳物成形後、剥ぎ取りや打ち抜きが容易な部分に設置してください。ゲートの位置は、ゲートの切断、破壊、洗浄が簡単で、鋳物を損傷しないようにする必要があります。
(10) 耐圧鋳物や気孔の存在を許さない鋳物の場合は、溶湯が最終的に圧力を維持できる位置に内湯ゲートを設置してください。メタルフローの流れ方向の誘導の検討 ゲート位置を選定した後、キャビティに進入するメタルフローを所定の方向に誘導するための適切な分流方法も検討する必要があります。そうしないと、ゲートの位置が正しく合理的であっても、適切な転用方法がなければ、期待した効果は得られません。金属の流れを誘導するための分流方法の配置は、充填経路と排気条件において重要な役割を果たします。金属の流れが金型壁に沿って流れるのか、それともキャビティに入ったばかりのときに金型壁に衝突して流れを変えるのか、その分流方法と形状が重要な問題となります。分流方法と注出位置の関係により、ジュースゲートシステムを設計する際には、ゲート位置と分流方法の選択という 2 つのステップが同時に考慮されることがよくあります。
2. ゲート位置選択における顧客優先の原則 マーケティングの古典的な格言があります。「顧客は常に正しい。顧客は常に正しい。顧客は常に正しい」というものです。金型設計に関する顧客の意見は完全に正しいわけではありませんが、ただし、十分な協議とコミュニケーションを行った後、合意に達しない場合は、お客様の意見を優先するという原則に従う必要があります。顧客の意見がゲート設計原則と一致しない場合、優れた金型設計者は金型の全体設計から開始し、設計スキームを可能な限り最適化し、製品の生産品質を向上させる必要があります。
3. ゲート位置の選定例
3.1 気密性が要求されるオイルポンプ
3.2 110-8 の左括弧と右括弧
3.3 肉厚で大きな部品のゲート開口は成形に有利 鋳造の要求が高い部品でゲートを開くと、鋳造成形や金型設計、生産効率には非常に有利ですが、その部分でゲートを開くと、その後の鋳造加工コストが大幅に増加し、金型の耐用年数も大幅に短縮されます（ゲートでの金型温度が最も高く、金型の磨耗が最も深刻で、亀裂の発生が最も早く、品質要件も低下するため）比較的高いため、金型の早期廃棄につながります。