Inti dari proses die casting adalah pembuatan cetakan yang cermat dan memenuhi persyaratan, kemudian logam cair diinjeksikan ke dalam cetakan di bawah tekanan tinggi. Hasilnya, proses die casting mampu menciptakan komponen logam kompleks dengan presisi tinggi. Proses ini mengubah ide menjadi kenyataan, meletakkan fondasi bagi inovasi dan keunggulan desain. Itulah sebabnya die casting menjadi tulang punggung industri-industri terkemuka saat ini, mulai dari otomotif hingga elektronik.
Dalam artikel ini, kita akan membahas secara mendalam proses die casting dan informasi terkaitnya. Misalnya, mulai dari pendinginan produk cor yang strategis hingga berbagai material dan kegunaannya. Bagi mereka yang bekerja di bidang produksi, memahami semua jenis proses die casting tidak hanya bermanfaat, tetapi juga penting.
Daftar isi
Apa itu Die Casting?
Pengecoran mati (die casting) adalah proses pengecoran logam yang efisien dan fleksibel. Proses ini memungkinkan produksi komponen dengan geometri kompleks menggunakan cetakan yang dapat digunakan kembali. Cetakan ini sering disebut sebagai die casting. Dalam pengecoran mati (die casting), logam cair ditekan ke dalam cetakan di bawah tekanan tinggi. Metode ini umum digunakan untuk memproduksi komponen dalam jumlah besar. Komponen yang diproduksi menggunakan proses pengecoran mati (die casting) akurat, dapat diulang, dan memiliki permukaan yang halus.
Pengecoran mati (die casting) pertama kali digunakan pada pertengahan abad ke-19 di industri percetakan untuk pengecoran huruf bergerak. Namun, metode ini segera merambah ke bidang lain seperti pesawat terbang, elektronik, dan otomotif. Saat ini, teknologi pengecoran mati (die casting) terutama menggunakan logam non-ferrous seperti magnesium, aluminium, dan seng. Hal ini menjadikannya proses penting untuk memproduksi berbagai macam produk, mulai dari mainan kecil yang rumit hingga suku cadang otomotif yang penting.
Pengecoran mati berbeda dari proses pengecoran lainnya. Hal ini karena memungkinkan pembuatan komponen dengan toleransi yang ketat dan hampir tanpa pemesinan. Pengecoran mati disukai oleh produsen yang ingin mengurangi limbah dan meningkatkan produktivitas. Karena ekonomis dan memiliki masa pakai yang panjang. Yonglihao Machinery dapat memberikan Anda kualitas layanan pengecoran mati.
Siap memulai proyek Anda berikutnya? Dapatkan estimasi personal untuk kebutuhan pemesinan komponen Anda.
Bagaimana Cara Kerja Die Casting?
Proses die casting secara konvensional dilakukan dengan menyuntikkan logam cair ke dalam cetakan di bawah tekanan terkontrol. Proses ini biasanya terdiri dari langkah-langkah berikut:
Langkah 1: Mempersiapkan Cetakan
Cetakan die casting tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran. Berikut beberapa jenis yang mungkin perlu Anda pertimbangkan:
- Cetakan Rongga TunggalIni adalah jenis cetakan yang paling sederhana. Cetakan ini hanya memiliki satu rongga dan hanya dapat memproduksi satu komponen per siklus.
- Cetakan Multi-ronggaCetakan ini lebih kompleks karena memiliki banyak rongga yang serupa dalam satu cetakan. Cetakan ini mampu memproduksi banyak komponen yang serupa dalam satu siklus. Oleh karena itu, cetakan ini digunakan untuk memproduksi sejumlah besar komponen yang identik.
- Cetakan KombinasiCetakan ini memiliki rongga-rongga dengan desain berbeda di dalamnya. Oleh karena itu, cetakan kombinasi lebih fleksibel dan dapat menghasilkan berbagai jenis komponen setiap siklus.
- Cetakan UnitIni adalah jenis cetakan khusus yang memungkinkan produksi komponen dengan bentuk kompleks tanpa kehilangan presisi. Salah satu contohnya adalah die casting dengan sisipan cor atau dinding tipis.
Setelah cetakan dibuat, cetakan perlu dibersihkan. Ini menghilangkan kotoran atau debu yang dapat memengaruhi kualitas komponen. Cetakan juga perlu dipanaskan terlebih dahulu untuk menghindari cacat suhu seperti retak. Retakan dapat terbentuk ketika terjadi perubahan suhu yang signifikan antara cetakan dan logam cair.
Pelajari lebih lanjut tentang desain cetakan die casting. Anda dapat melihat Panduan Lengkap Desain Cetakan Die Casting artikel untuk wawasan lebih lanjut.
Langkah 2: Proses Injeksi
Hal ini bergantung pada apakah ruang cetakan panas atau dingin pada saat injeksi. Dalam sistem ruang cetakan dingin, logam dilebur di luar mesin pengecoran. Di sisi lain, dalam sistem ruang cetakan panas, peleburan logam terjadi di dalam mesin pengecoran. Material kemudian disuntikkan ke dalam cetakan pada tekanan yang sesuai.
Langkah 3: Pendinginan
Logam dibiarkan mendingin dan mengeras untuk menghasilkan bagian akhir. Cetakan harus tetap dijepit selama proses pendinginan. Selain itu, tergantung pada jenis die casting, pendinginan dapat berlangsung saat tekanan tetap konstan atau meningkat. Misalnya, dalam die casting bertekanan, logam didinginkan pada tekanan konstan untuk mencegah penyusutan.
Langkah 4: Penghapusan
Setelah pengecoran benar-benar padat, lepaskan fixture dari cetakan dan buka pin ejektor mesin. Ini memungkinkan bagian padat terdorong keluar. Menambahkan bevel dan melumasi cetakan sebelum menyuntikkan logam cair akan memudahkan pelepasan bagian tersebut.
Langkah 5: Pemangkasan
Pengecoran mati perlu dipangkas untuk menghilangkan gerinda dan cacat lain yang meninggalkan material berlebih pada komponen. Untuk memastikan toleransi yang lebih ketat, pemangkasan dapat dilakukan bersamaan dengan teknik pasca-pemrosesan seperti penggerindaan. Selain itu, pengecoran mati dapat diberikan lapisan akhir logam lainnya. Hal ini dapat menghasilkan sifat mekanik, fungsionalitas, dan estetika yang lebih baik.
Berbagai Jenis Die Casting
Pengecoran die ruang panas dan pengecoran die ruang dingin adalah dua jenis pengecoran die yang didasarkan pada cara logam dilebur dan diinjeksikan. Berikut penjelasan singkat tentang kedua jenis ini:
Pengecoran Die Kamar Panas
Pengecoran mati ruang panas adalah salah satu metode pengecoran mati yang paling umum digunakan, juga dikenal sebagai pengecoran leher angsa. Metode ini paling cocok untuk logam yang tidak mudah meleleh, seperti seng, magnesium, dan beberapa paduan aluminium. Prosesnya cepat dan efisien, serta menggunakan tungku yang terpasang di dalam mesin pengecoran mati. Hal ini memungkinkan produksi lebih banyak produk dalam siklus yang cepat.
Selain itu, proses dimulai dengan genangan logam cair, yang terhubung langsung ke mesin die casting. Logam cair tersebut didorong ke dalam rongga cetakan oleh piston yang digerakkan oleh tekanan pneumatik. Pengaturan ini tidak hanya mempercepat proses tetapi juga mencegah logam bersentuhan dengan udara. Hal ini sangat mengurangi kemungkinan teroksidasinya logam, sehingga memudahkan pembuatan komponen yang lebih kuat dan padat.
Oleh karena itu, teknologi die casting ruang panas sangat cocok untuk membuat komponen berukuran kecil hingga sedang yang membutuhkan pengukuran presisi dan detail yang halus. Contohnya antara lain roda gigi, konektor, dan rumah perangkat elektronik. Selain itu, teknologi die casting ruang panas sangat penting di area-area yang mengutamakan produksi volume tinggi dan integritas material. Hal ini karena teknologi ini menghasilkan komponen berkualitas tinggi dengan permukaan halus dan dimensi yang konsisten.
Pengecoran Die Ruang Dingin
Logam dengan titik leleh yang lebih tinggi mudah rusak saat diproses dalam mesin die casting ruang panas, seperti aluminium, tembaga, dan paduannya. Inilah mengapa die casting ruang dingin sangat penting. Metode ini penting untuk membuat komponen yang membutuhkan kekuatan dan sifat termal tinggi yang dimiliki logam-logam ini. Metode ini banyak digunakan dalam industri kedirgantaraan, permesinan berat, dan otomotif.
Dalam proses ruang dingin, logam cair perlu disuntikkan secara manual ke dalam ruang dingin. Dalam proses ini, pendorong hidrolik atau mekanis menekan logam ke dalam rongga cetakan. Pemisahan proses peleburan dari proses pengepresan memungkinkan pemrosesan logam dengan titik leleh tinggi. Jika tidak, logam dengan titik leleh tinggi dapat merusak komponen mesin.
Proses pengecoran ruang dingin sangat disukai banyak orang. Hal ini karena memungkinkan pembuatan komponen yang kuat dan berukuran besar. Komponen-komponen ini memiliki sifat mekanik yang sangat baik dan masa pakai yang panjang. Selain itu, proses ini dapat digunakan untuk material dengan titik leleh yang lebih tinggi dan beragam paduan. Oleh karena itu, proses ini penting untuk pembuatan komponen-komponen penting yang perlu digunakan dalam kondisi yang keras.
Perbedaan Antara Die Casting Ruang Panas dan Dingin
Berikut ini adalah ringkasan perbedaan antara pengecoran mati ruang panas dan dingin:
Pengecoran Die Kamar Panas | Pengecoran Die Ruang Dingin |
Pencairan terjadi di dalam mesin pengecoran | Pencairan terjadi di luar mesin pengecoran |
Menggunakan tekanan rendah (1000psi hingga 5000psi) | Menggunakan tekanan yang lebih tinggi (1500psi hingga 25.000psi) |
Ini menggunakan injeksi horizontal | Menggunakan injeksi horizontal dan vertikal |
Konsumsi energi lebih tinggi karena pemanasan terus-menerus | Konsumsi energi lebih rendah karena peleburan terjadi di luar mesin |
Cocok untuk produksi volume tinggi dari komponen kecil dan rumit | Cocok untuk bagian rumit yang besar |
Variasi Proses Die Casting
Terdapat sejumlah variasi proses die casting yang dapat disesuaikan dengan berbagai kebutuhan. Anda dapat meningkatkan fungsionalitas atau estetika dengan mengubah templat umum. Berikut ini adalah beberapa variasinya:
Gravity Die Casting
Pengecoran mati gravitasi berbeda dari pengecoran mati konvensional karena menggunakan gravitasi untuk mengisi cetakan. Keunggulan proses ini antara lain konsumsi energi yang lebih rendah, skrap yang lebih sedikit, gelembung udara yang lebih sedikit, dan akurasi dimensi yang lebih baik. Selain itu, proses pengecoran mati ini dapat diterapkan di industri otomotif. Proses ini umumnya digunakan untuk memproduksi komponen struktural seperti blok mesin, kepala silinder, rumah pompa, dan rumah girboks.
Pengecoran Tekanan
Pengecoran mati tekanan rendah (LPDC) dan pengecoran mati bertekanan tinggi (HPDC) adalah dua jenis pengecoran bertekanan yang berbeda. Kedua jenis die casting ini memiliki keunggulan masing-masing, tergantung pada mekanisme pengisiannya. HPDC mengisi pada tekanan tinggi (1000 psi hingga 25.000 psi) dan cepat serta cocok untuk memproduksi komponen berdinding tipis. Pengecoran Die Tekanan Rendah (LPDC) mengisi pada tekanan rendah (0,08 MPa hingga 0,1 MPa). Hal ini mencegah terperangkapnya udara dan cocok untuk memproduksi komponen yang dimensinya akurat dan tidak berpori.
Selain itu, pengecoran bertekanan cocok untuk pemesinan presisi tinggi. Misalnya, industri kedirgantaraan dan otomotif menggunakannya untuk memproduksi komponen struktural seperti blok mesin dan kepala silinder. Di sisi lain, industri elektronik menggunakannya untuk memproduksi casing elektronik.
Pengecoran Mati Vakum
Perbedaan antara pengecoran mati vakum dan pengecoran mati normal adalah pengecoran mati vakum menggunakan vakum untuk mencegah udara masuk. Hal ini meningkatkan hasil akhir permukaan dan akurasi dimensi. Proses ini digunakan dalam industri otomotif, medis, dan kedirgantaraan. Komponen umum meliputi rumah transmisi, implan aluminium, dan braket.
Pengecoran Die Ekstrusi
Pengecoran ekstrusi menawarkan keunggulan berupa peningkatan sifat mekanis, pengurangan porositas, dan akurasi dimensi yang lebih tinggi. Oleh karena itu, pengecoran ekstrusi digunakan dalam industri otomotif untuk memproduksi komponen seperti suspensi, buku jari kemudi, dan transmisi.
Pengecoran Die Semi-padat
Pengecoran mati semi-padat juga dikenal sebagai pengecoran tiksotropik atau reologi. Pengecoran ini memungkinkan produksi komponen dengan toleransi dan akurasi dimensi yang ketat. Selain itu, pengecoran ini cocok untuk memproduksi komponen dengan geometri kompleks. Contohnya antara lain transmisi, dudukan mesin, dan rumah elektronik.
Material Logam yang Dapat Digunakan dalam Proses Die Casting
Proses die casting dapat menggunakan berbagai macam bahan logamBiasanya menggunakan logam non-ferrous seperti aluminium, magnesium, dan paduan seng. Setiap logam memiliki sifat unik untuk aplikasi tertentu.
Berikut ini adalah perbandingan paduan die casting yang umum. Sifat-sifat utama dan aplikasi tipikal mereka disorot:
Paduan Aluminium
- Subtipe Umum: A380, A360, A390, A413, ADC12
- Komponen Utama: Aluminium (Al), Tembaga (Cu), Silikon (Si), Magnesium (Mg)
- Titik lebur: 577°C – 660°C
- Properti dan Aplikasi UtamaPaduan aluminium serbaguna dan hemat biaya. Ringan, tahan korosi, memiliki rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi, dan sangat mudah dikerjakan. Paduan aluminium umumnya digunakan dalam otomotif, kedirgantaraan, elektronik, dan produk konsumen.
Paduan Magnesium
- Subtipe Umum: AZ91D, AM60B, AS41B
- Komponen Utama: Magnesium (Mg), Aluminium (Al), Seng (Zn)
- Titik lebur: 632°C – 650°C
- Properti dan Aplikasi UtamaPaduan magnesium sangat ringan dan mudah dibentuk. Paduan ini sangat cocok untuk aplikasi yang sensitif terhadap berat. Misalnya, digunakan di bidang kedirgantaraan, otomotif, dan elektronik.
Paduan Seng
- Subtipe UmumPaduan Seng #2, #3, #5, #7, ZA8, ZA27
- Komponen Utama: Seng (Zn), Aluminium (Al), Tembaga (Cu), Magnesium (Mg)
- Titik lebur: 381°C – 419°C
- Properti dan Aplikasi UtamaPaduan seng memiliki kemampuan cor yang sangat baik dan titik leleh yang rendah, sehingga cocok untuk desain yang kompleks. Umumnya digunakan dalam pembuatan elektronik, perangkat keras, mainan, dan suku cadang otomotif.
Paduan Tembaga
- Subtipe Umum: Kuningan (misalnya C85700), Perunggu (misalnya C93200)
- Komponen Utama: Tembaga (Cu), Seng (Zn) (Kuningan); Tembaga (Cu), Timah (Sn) (Perunggu)
- Titik lebur: 900°C – 1083°C
- Properti dan Aplikasi UtamaPaduan tembaga memiliki kekuatan tinggi, konduktivitas listrik yang sangat baik, dan ketahanan korosi yang sangat baik. Oleh karena itu, umumnya digunakan dalam pipa, konektor listrik, komponen kapal, dan bantalan.
Paduan Timah
- Komponen Utama: Timah (Sn) (90%), Tembaga (Cu) (2.5%), Timbal (Pb) (7.5%), Antimon (Sb)
- Titik lebur: 170°C – 230°C
- Properti dan Aplikasi UtamaPaduan timah memiliki titik leleh yang rendah, mobilitas yang baik, dan ketahanan korosi. Oleh karena itu, timah terutama digunakan untuk dekorasi, patung, dan perhiasan.
Paduan Timbal
- Komponen Utama: Timbal (Pb), Timah (Sn)
- Titik lebur: 183°C – 327°C
- Properti dan Aplikasi UtamaPaduan timbal memiliki keunggulan lunak, titik leleh rendah, dan tahan korosi. Paduan ini sering digunakan untuk perisai radiasi.
Paduan Berbasis Timah
- Komponen Utama: timah (Sn), tembaga (Cu), antimon (Sb)
- Titik lebur: 232 derajat celcius
- Properti dan Aplikasi UtamaPaduan berbahan dasar timah memiliki titik leleh yang rendah, mudah dicetak, dan memiliki ketahanan korosi yang baik. Umumnya digunakan dalam elektronik, perhiasan, dan aplikasi khusus.
Pertimbangan Desain Die Casting
Pahami bahwa variasi material dan proses pengecoran dapat memengaruhi kualitas suatu komponen. Namun, Anda juga perlu mempertimbangkan fitur geometris berikut. Hal ini dapat meningkatkan kinerja komponen, kemampuan manufaktur, dan efektivitas biaya.
Draf
Kemiringan draft adalah kemiringan cetakan dalam arah vertikal dan digunakan untuk memudahkan pelepasan komponen. Namun, sudut kemiringan ini bergantung pada material coran, permukaan akhir, ketebalan dinding, dan kompleksitas geometri.
Kegagalan menggunakan draft taper dalam desain cetakan dapat mengakibatkan komponen menempel atau terseret dalam cetakan selama proses demolding. Akibatnya, hal ini dapat merusak komponen cetakan. Namun, penggunaan draft taper yang lebih besar dapat meningkatkan penggunaan material dan biaya produksi.
Umumnya, kemiringan ekstraksi 10 hingga 20 meningkatkan peluncuran komponen. Untuk pengecoran mati aluminium pada umumnya, kemiringan draft yang disarankan adalah 20 per sisi untuk mengakomodasi sifat abrasif material. Di sisi lain, seng memiliki tingkat penyusutan 0,7%, yang dapat diperhitungkan dalam desain cetakan.
Jari-jari Fillet
Dalam desain komponen, jari-jari fillet penting dalam kasus di mana sudut tajam tidak dapat dihindari. Jari-jari fillet mengurangi konsentrasi tegangan pada sudut tajam dengan mendistribusikan tegangan secara merata ke seluruh komponen. Jari-jari fillet bergantung pada geometri komponen, material cor, dan persyaratan fungsional.
Jari-jari fillet minimum yang disarankan adalah 0,4 mm, tetapi maksimumnya adalah 0,8 mm. Jari-jari fillet yang lebih besar mengurangi tegangan. Namun, hal ini dapat meningkatkan penggunaan material dan biaya pemesinan. Di sisi lain, jari-jari fillet yang lebih kecil mungkin tidak memberikan pengurangan tegangan yang memadai.
Garis Perpisahan
Garis pemisah adalah garis perpotongan kedua bagian cetakan. Garis pemisah harus dipastikan lurus. Selain itu, posisi dan orientasi garis pemisah harus diminimalkan agar tidak terlihat dan tidak mengganggu fungsi komponen. Faktor-faktor seperti geometri komponen, undercut, kemiringan draft, dan gerbang dapat memengaruhi lokasi garis pemisah.
Ketebalan Dinding
Memastikan ketebalan dinding yang konsisten sangat penting untuk menghindari porositas penyusutan dan mencapai pendinginan yang seragam. Perubahan ketebalan dinding yang tiba-tiba dapat menyebabkan konsentrasi tegangan, yang seringkali mengakibatkan cacat. Ketebalan dinding yang ideal dipengaruhi oleh sejumlah faktor, seperti proporsi paduan aluminium spesifik, ukuran dan desain keseluruhan komponen, serta aplikasinya. Oleh karena itu, memprioritaskan keseragaman ketebalan dinding membantu menjaga pendinginan yang stabil dan mengurangi potensi cacat.
Atasan
Bos merupakan tambahan pada die casting yang digunakan sebagai titik pemasangan. Untuk kekuatan maksimal, bos harus memiliki ketebalan dinding yang seragam. Saat memilih bos, diameter, tinggi, dan ketebalan dindingnya harus dipertimbangkan. Selain itu, bos yang terlalu besar atau terlalu kecil dapat menyebabkan masalah perakitan, distorsi komponen, atau penurunan kekuatan komponen.
Tulang rusuk
Rib adalah fitur tipis dan menonjol. Rib meningkatkan kekuatan komponen tanpa menambah berat komponen atau penggunaan material. Selain itu, rib meminimalkan distorsi komponen dan meningkatkan stabilitas dimensi. Penggunaan rib yang terlalu tebal atau tipis dapat menyebabkan penyok atau melengkung. Oleh karena itu, ukuran, bentuk, ketebalan, rasio aspek, dan jarak antar komponen harus dipertimbangkan saat memilih rib.
Lubang dan Jendela
Lubang dan jendela yang dirancang dengan baik dapat digunakan untuk ventilasi, drainase, atau integrasi komponen. Perancang harus mempertimbangkan diameter, kedalaman, dan lokasi lubang selama integrasi. Hal ini dapat mencegah cacat komponen atau masalah fungsional.
Aplikasi dan Penggunaan Die Casting
Itu Proses die casting digunakan dalam industri yang menggunakan material non-ferrous seperti aluminium, seng, dan magnesium. Contoh:
Dirgantara: Industri kedirgantaraan menggunakan pengecoran logam untuk memproduksi komponen mesin pesawat. Misalnya, paduan aluminium (misalnya, ADC12, A380) dan paduan magnesium (misalnya, AZ91D) digunakan untuk membuat casing dan dudukan. Proses die casting memastikan akurasi dimensi dan cocok untuk geometri kompleks yang menjadi ciri khas industri ini. Oleh karena itu, industri ini mengandalkan proses die casting.
Otomotif: Industri otomotif menggunakan proses manufaktur ini untuk memproduksi komponen-komponen mesin. Contohnya meliputi kepala silinder, rumah transmisi, blok, dan komponen bodi. Material die casting otomotif yang digunakan dalam industri ini meliputi paduan aluminium (misalnya, ADC12, A380), paduan seng (misalnya, ZAMAK), dan paduan magnesium (misalnya, AZ91D).
Industri Elektronik: Pengecoran mati juga digunakan untuk memproduksi komponen elektronik seperti konektor, heat sink, dan housing. Proses manufaktur ini memungkinkan fabrikasi presisi komponen-komponen kompleks yang umum dalam industri elektronik.
Produk Konsumen: Produk konsumen seperti peralatan dapur, perkakas listrik, dan perangkat keras lainnya diproduksi menggunakan proses die casting aluminium, seng, dan paduan timah. Proses die casting dicirikan oleh produktivitas tinggi, volume tinggi, dan biaya rendah. Karakteristik ini penting untuk pembuatan produk-produk tersebut.
Industri Konstruksi: Industri konstruksi memanfaatkan proses die-casting untuk memproduksi perangkat keras seperti engsel, kusen jendela, dan perlengkapan. Proses manufaktur ini memungkinkan produksi komponen dengan bentuk yang kompleks. Proses ini juga memastikan komponen-komponen tersebut fungsional dan estetis.
Keuntungan Die Casting
Pengecoran logam dengan die casting memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan proses manufaktur lainnya. Keunggulan ini meliputi:
Akurasi Luar Biasa: Proses die casting menghasilkan komponen dengan akurasi dimensi yang tinggi. Namun, akurasi ini bergantung pada jenis, variasi, dan desain awal cetakan die casting. Misalnya, cetakan yang dibuat dengan mesin CNC canggih, seperti mesin CNC 5-sumbu, dapat mencapai toleransi yang ketat.
Detail Kompleks: Proses ini memungkinkan pembuatan komponen dengan geometri kompleks, termasuk sisipan cor, dinding tipis, dan lainnya. Kemampuan untuk mengintegrasikan detail kompleks ke dalam desain ini memungkinkan produksi komponen dengan berbagai bentuk dan fungsi.
Pengiriman Cepat Volume Tinggi: Ini adalah proses produksi bervolume tinggi dengan biaya satuan rendah. Namun, kecepatannya bergantung pada proses pengecoran dan desain cetakan. Misalnya, pengecoran bertekanan tinggi berlangsung cepat karena penggunaan tekanan tinggi. Penggunaan beberapa cetakan kombinasi dapat meningkatkan kecepatan, kuantitas, dan mengurangi biaya satuan.
Permukaan Halus: Pengecoran komponen logam menghasilkan permukaan akhir yang halus. Terutama jika menggunakan teknik seperti pengecoran tekanan rendah, pengecoran gravitasi, dan pengecoran semi-padat. Tekanan yang terkontrol memastikan cetakan terisi penuh, yang meningkatkan akurasi dimensi dan mengurangi terperangkapnya udara, sehingga meminimalkan porositas. Pencetakan cangkang juga merupakan pilihan yang lebih baik jika Anda membutuhkan kehalusan permukaan komponen yang lebih baik.
Umur Cetakan Panjang: Cetakan biasanya terbuat dari baja berkualitas tinggi. Baja ini kuat dan mampu menahan tekanan dan suhu tinggi yang terjadi selama proses pengecoran. Oleh karena itu, kekokohan dan daya tahan baja merupakan kunci masa pakai cetakan.
Kekurangan Die Casting
Pengecoran logam die casting juga memiliki beberapa keterbatasan. Keterbatasan ini menentukan apakah Anda dapat menggunakannya atau tidak. Bagian ini menjelaskan keterbatasan tersebut dan cara mengatasinya.
Berlaku untuk Logam Non-Ferrous: Metode ini hanya berlaku untuk logam non-ferrous dengan titik leleh sedang, seperti aluminium, seng, dan magnesium. Logam ferrous seperti baja memiliki titik leleh yang lebih tinggi dan memerlukan peralatan khusus untuk pengecoran.
Biaya Cetakan Tinggi: Biaya produksi cetakan die-casting tinggi, terutama karena die-casting logam membutuhkan desain cetakan yang presisi dan pemesinan multi-proses, seperti pemesinan CNC dan EDM. Selain itu, penanganan komponen yang kompleks dan penggunaan baja berkekerasan tinggi meningkatkan kesulitan dan biaya produksi cetakan.
Kerentanan terhadap Cacat: Tergantung pada jenis dan variasi die casting, komponen rentan terhadap cacat seperti porositas, penyusutan, dan ketidaksempurnaan permukaan. Misalnya, gelembung udara terbentuk dalam pengecoran bertekanan tinggi dan membentuk pori-pori pada permukaan komponen. Kantung udara ini dapat membentuk gelembung selama perlakuan panas. Mengatasi cacat ini dapat menyebabkan proses persiapan permukaan tambahan, yang dapat meningkatkan biaya produksi.
Tidak Cocok untuk Proyek Kecil: Pengecoran mati memiliki biaya investasi awal yang tinggi, termasuk biaya persiapan, pembuatan cetakan, dll. Untuk mengurangi biaya per unit komponen, produksi massal sangat dianjurkan. Oleh karena itu, proses pengecoran mati tidak cocok untuk proyek skala kecil dan produksi komponen sekali pakai.
Perbandingan Die Casting dengan Proses Manufaktur Lainnya
Pengecoran mati (die casting) mungkin tertukar dengan proses seperti cetak injeksi dan penempaan. Namun, terdapat perbedaan berikut di antara keduanya:
Perbedaan Antara Die Casting dan Injection Molding
Pengecoran mati dan pencetakan injeksi adalah dua proses yang sering digunakan dalam manufaktur. Keduanya menggunakan prinsip pencetakan injeksi yang sama dan cocok untuk memproduksi komponen dengan detail rumit dan hasil akhir permukaan yang sangat baik.
Namun, keduanya berbeda dalam hal material benda kerja dan cetakan. Pencetakan injeksi menggunakan cetakan baja atau aluminium dan hanya cocok untuk polimer plastik. Di sisi lain, pengecoran mati (die casting) cocok untuk logam non-ferrous dan menggunakan cetakan baja. Perbedaan lain antara kedua proses ini ditunjukkan pada tabel berikut:
Perbedaan | Pengecoran Mati | Cetakan Injeksi |
Proses | Penyuntikan logam ke dalam cetakan baja yang telah dirancang sebelumnya di bawah tekanan | Injeksi plastik cair ke dalam cetakan baja atau aluminium yang telah dirancang sebelumnya di bawah tekanan |
Bahan | Paduan logam non-ferrous (misalnya, aluminium, seng, magnesium) | Plastik termoplastik atau termoseting |
Bahan cetakan | Baja | Baja atau aluminium |
Waktu pendinginan | Waktu pendinginan lebih lama | Waktu pendinginan lebih singkat |
Kecepatan Produksi | Lebih lambat | Lebih cepat |
Biaya perkakas | Biaya perkakas die casting yang lebih tinggi karena penggunaan cetakan baja | Biaya perkakas lebih rendah karena penggunaan cetakan aluminium |
Biaya suku cadang | Biaya komponen lebih tinggi karena waktu produksi lebih lama | Biaya komponen lebih rendah karena waktu produksi lebih cepat |
Perbedaan Antara Penempaan dan Pengecoran Mati
Perbedaan utama antara penempaan dan pengecoran mati terletak pada penggunaan cetakan. Penempaan melibatkan pencetakan logam yang dipanaskan dengan memberikan tekanan. Di sisi lain, pengecoran mati melibatkan penyuntikan logam cair ke dalam cetakan yang telah dirancang sebelumnya. Perbedaan antara kedua proses fabrikasi logam ini ditunjukkan pada tabel di bawah ini.
Perbedaan | Penempaan | Pengecoran Mati |
Proses | Melibatkan pembentukan logam dengan menerapkan gaya tekan | Penyuntikan logam dalam keadaan cair ke dalam cetakan di bawah tekanan |
Bahan | Cocok untuk logam besi dan non-besi seperti baja dan aluminium | Cocok hanya untuk logam non-ferrous seperti aluminium, seng, magnesium |
Bahan Cetakan | Tidak memerlukan cetakan. Namun menggunakan die. | Cetakan baja |
Kecepatan Produksi | Lebih lambat | Lebih cepat |
Kontrol Toleransi | Toleransi sedang | Kontrol toleransi tinggi karena proses pembuatan cetakan presisi |
Properti Bagian Akhir | Peningkatan sifat mekanik karena proses penempaan | Sifat mekanik bergantung pada bahan pengecoran |
Memilih Penyedia Layanan Die Casting yang Tepat
Pengecoran mati (die casting) adalah proses fabrikasi logam yang sederhana. Namun, proses ini mungkin memerlukan pengetahuan dan pengalaman khusus. Pemanfaatan teknologi die casting yang canggih memastikan presisi yang lebih tinggi dan kualitas yang lebih baik. Oleh karena itu, alih daya (outsourcing) ke penyedia layanan khusus seperti Yonglihao Machinery adalah cara yang lebih baik.
Di Yonglihao Machinery, tim teknisi kami memiliki pengalaman bertahun-tahun dalam layanan die casting. Kami berada di posisi yang lebih baik untuk memberi Anda saran tentang proses die casting yang tepat untuk proyek Anda. Dengan fasilitas canggih kami, kami dapat memastikan produksi komponen berkualitas tinggi.
Ringkasan
Pengecoran mati adalah proses pengerjaan logam dengan akurasi dimensi tinggi. Proses ini dapat menghasilkan komponen dengan permukaan halus dan presisi dalam jumlah besar. Jika Anda membutuhkan informasi atau layanan terkait, silakan hubungi kami. Yonglihao Machinery akan memberikan Anda waktu tunggu yang singkat, layanan manufaktur yang hemat biaya, dan berkualitas tinggi.
Tanya Jawab Umum
Apakah Produk Die Casting Bertahan Lama?
Ya, komponen memang awet. Tapi seberapa awetnya suatu komponen bergantung pada bahan pembuatnya dan di mana komponen itu digunakan. Perawatan rutin juga dapat membuat komponen tersebut awet.
Apakah Pemesinan Pasca Selalu Harus Dilakukan setelah Pengecoran Mati?
Tidak, proses pasca-pemesinan bervariasi tergantung pada kebutuhan komponen. Untuk mendapatkan hasil akhir permukaan yang lebih baik atau toleransi yang lebih ketat, beberapa komponen mungkin memerlukan langkah pemotongan tambahan seperti penggerindaan. Selain itu, cetakan juga dapat dibiarkan kosong untuk langkah selanjutnya dalam proses produksi.
Mungkinkah Menggunakan Die Casting untuk Membuat Prototipe?
Pengecoran logam mati (die casting) bukanlah metode pengujian yang baik. Hal ini dikarenakan pembuatan cetakannya membutuhkan waktu yang lama dan biaya yang tinggi. Anda dapat membuat prototipe dengan pencetakan 3D atau pemesinan CNC, lalu melakukan banyak produksi dengan pengecoran mati (die casting).
Bisakah die casting digunakan untuk memproduksi komponen dengan geometri yang rumit?
Ya, kami menggunakan die casting untuk memproduksi komponen dengan geometri kompleks. Proses ini dapat menghasilkan detail dan bentuk yang rumit. Hal ini menjadikannya ideal untuk berbagai aplikasi, mulai dari otomotif hingga produk konsumen.
Paduan apa saja yang paling umum digunakan dalam die casting?
Paduan aluminium, seng, dan magnesium adalah material yang paling umum digunakan dalam die casting. Masing-masing material ini menawarkan sifat-sifat unik, seperti kekuatan, ketahanan korosi, dan konduktivitas termal. Hal ini membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi.
Apa perbedaan proses pengecoran mati ruang panas dengan pengecoran mati ruang dingin?
Dalam pengecoran die ruang panas, logam cair disimpan dalam tungku di dalam mesin, dan logam tersebut disuntikkan ke dalam cetakan menggunakan leher angsa. Sebaliknya, pengecoran die ruang dingin melibatkan penuangan logam cair ke dalam ruang terpisah, tempat logam tersebut disuntikkan ke dalam cetakan. Kami menggunakan kedua proses tersebut, tergantung pada material dan kebutuhan spesifik komponen.
Apa keuntungan menggunakan pemesinan CNC sebagai proses sekunder untuk komponen die-cast?
Pemesinan CNC memungkinkan kami mencapai dimensi dan permukaan akhir yang presisi pada komponen die-cast. Kami menggunakan pemesinan CNC untuk menambahkan fitur-fitur yang sulit atau tidak mungkin dicapai hanya dengan die casting, seperti lubang yang rumit atau toleransi yang ketat.
Bisakah die casting digunakan untuk memproduksi komponen berukuran besar?
Meskipun die casting sering dikaitkan dengan komponen yang lebih kecil, kami dapat memproduksi komponen yang lebih besar menggunakan proses ini. Ukuran komponen dibatasi oleh ukuran mesin dan cetakan. Namun, kami memiliki kemampuan untuk memproduksi komponen dengan berat hingga beberapa kilogram.
Bagaimana kita memastikan kualitas komponen die-cast?
Kami memastikan kualitas komponen die-cast melalui kombinasi pengendalian proses, inspeksi, dan pengujian. Langkah-langkah pengendalian kualitas kami meliputi pemantauan proses injeksi, pemeriksaan komponen untuk mendeteksi cacat, dan pengujian mekanis untuk memverifikasi sifat material.