사출 성형

사출 성형

사출 성형은 금속 가공 방법 중 하나로, 금속을 가열하여 유동성을 높인 뒤 금형에 주입하여 제품을 만드는 기술입니다. 

사출 성형에는 중력 사출 성형, 저압 사출 성형, 고압 사출 성형, 진공 사출 성형, 초고압 사출 성형 등의 방법이 있습니다. 

 

중력 사출 성형 (Gravity Die Casting)

• 중력의 힘을 이용하여 용융된 금속을 금형에 주입하는 방식입니다.
• 비교적 간단한 구조와 저렴한 공정 비용으로 인해 가장 널리 사용되는 사출 성형 방식입니다.
• 주로 알루미늄, 아연, 마그네슘 등의 비철금속 제품 생산에 사용합니다.
• 정밀도와 표면 품질이 다른 방식에 비해 다소 낮은 편입니다.

저압 사출 성형 (Low Pressure Die Casting)

• 중력 사출 성형보다 높은 압력을 이용하여 금속을 주입하는 방식입니다.
• 중력 사출 성형에 비해 정밀도와 표면 품질이 우수합니다.
• 주로 알루미늄, 마그네슘, 아연 합금 제품 생산에 사용합니다.
• 생산 속도가 중력 사출 성형보다 느리지만, 복잡한 형상의 제품 제작이 가능합니다.

고압 사출 성형 (High Pressure Die Casting)

• 매우 높은 압력(100 ~ 200 Mpa)을 이용하여 금속을 금형에 주입하는 방식입니다.
• 중력 사출 성형이나 저압 사출 성형에 비해 정밀도와 표면 품질이 우수합니다.
• 주로 알루미늄, 아연, 마그네슘 합금 제품 생산에 사용합니다.
• 생산 속도가 빠르고 복잡한 형상의 제품 제작이 가능합니다.
• 금형 및 장비 비용이 높은 편입니다.

진공 사출 성형 (Vacuum Die Casting)

• 금형 내부를 진공 상태로 유지하면서 금속을 주입하는 방식입니다.
• 중력 사출 성형이나 저압 사출 성형에 비해 기공 및 기포 발생이 적어 품질이 우수합니다.
• 주로 알루미늄, 마그네슘, 구리 합금 제품 생산에 사용합니다.
• 생산 속도가 느리고 장비 및 금형 비용이 높은 편입니다.

초고압 사출 성형 (Squeeze Casting)

• 매우 높은 압력(300 ~ 800 Mpa)을 이용하여 금속을 금형에 주입하는 방식입니다.
• 중력 사출 성형이나 고압 사출 성형에 비해 기계적 특성과 표면 품질이 우수합니다.
• 주로 알루미늄, 마그네슘, 구리 합금 제품 생산에 사용합니다.
• 생산 속도가 느리고 장비 및 금형 비용이 높은 편입니다.

사출 조건

• 사출 압력
  • 사출 압력은 용융된 수지를 금형 내부로 주입하는 압력을 말합니다.
  • 사출 압력은 수지의 유동성, 금형 내부 압력, 제품 두께 등에 따라 결정됩니다.
  • 적정 사출 압력을 유지해야 제품의 치수 정밀도와 기계적 특성을 확보할 수 있습니다.
• 사출 속도
  • 사출 속도는 용융 수지가 금형에 주입되는 속도를 의미합니다.
  • 사출 속도는 수지의 유동성, 제품 형상, 금형 온도 등에 따라 결정됩니다.
  • 적성 사출 속도를 유지해야 제품의 표면 품질과 내부 결합을 방지할 수 있습니다.
• 보압
  • 보압은 사출 완료 후 금형 내부의 잔여 압력을 유지하는 공정입니다.
  • 보압은 제품의 치수 안정성과 기계적 특성 향상에 기여합니다.
  • 보압력, 보압 시간 등의 보압 조건을 최적화해야 합니다.
• 금형 온도
  • 금형 온도는 수지의 유동성과 냉각 속도에 큰 영향을 미칩니다.
  • 금형 온도가 높으면 수지의 유동성이 좋아져 성형성이 향상됩니다.
  • 하지만 냉각 시간이 길어지므로 적정 온도 범위를 찾아야 합니다.
• 냉각 시간
  • 냉각 시간은 제품이 금형 내에서 완전히 경화되는 데 걸리는 시간을 의미합니다.
  • 냉각 시간은 제품 두께, 금형 온도, 수지 종류 등에 따라 달라집니다.
  • 적절한 냉각 시간을 확보해야 제품의 치수 안정성과 기계적 특성을 확보할 수 있습니다.