다이캐스팅 불량유형 및 원인, 해결방안

자동차 부품 개발 및 품질 관리를 하면서 고객사의 무지성 갑질(?)을 피하기 위한 간단한 지식을 습득하길 바란다. 물론 아닌 사람들도 있지만, 대한민국 특성상 자동차 부품개발을 하면서 공정조차 모르는 사람들이 많다. 상세하게 알려고 하지도 않는다. 그냥 괴롭히기 식의 방문만 하여 겉핱기 식으로 대처할 뿐이다. 공정의 지식에 대해 미리 선점하고 개발 단계 때 대한민국의 복붙을 주로 사용하는 설계부터 상세하게 설명하길 바라는 마음에서 글을 작성한다. DV를 지나 PV에 들어가면 손을 털어버리는 경우가 많기 때문에 2,3차 사는 초반러쉬에 무조건 성공해야 한다. 아무튼 건투를 빈다.

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■. 다이캐스팅 불량 유형,원인,해결방안

  □. 블로홀 (Blowhole)

둥글고 평활한 벽면을 가지는 구멍(표면이나 내면에 불규칙적으로 존재)을 말한다.

 

1. 원인

  1) 주형 및 코어의 공기 및 가스 배출 상태가 나빠서 생기는 현상이다.

  2) 용탕(재료, 용해방법, 분위기)의 가스 함유량이 높아서 생기는 현상이다.

  3) 주형 및 코어에 수분 또는 녹이 많이 발생한다.

2. 해결 방안

  1) 주형 및 코어의 통기성을 높이고, 공기 및 가스 빼기를 충분히 한다.

  2) 점결제나 첨가제의 양을 줄이거나 가스 발생량이 적은 것을 사용한다.

  3) 주형에 넣기 전에 잘 닦아 건조하고, 주형이나 코어가 매몰금속등 보다 온도가 높지 않게 한다.

  4) 주물을 용해할 때에는 충분히 탈산을 하고, 재산화를 방지하여야 한다.

  5) 비철 금속의 경우 용해 온도가 지나치게 높지 않게 한다.

 

 

  □. 핀홀 (Pinhole)

블로홀과 같이 가스로 인하여 발생하는 결함으로, 표면에 바늘머리 정도 크기의 구멍이 생긴다.

 

1. 원인
  1) 용탕의 첨가물에 의하여 생성된 산화물이 지나치게 많다.

  2) 용탕 중의 산소 또는 수소의 함유량이 지나치게 많다.

  3) 산소와 친화력이 강한 원소(Ti, Al)나 황의 함유량이 지나치게 많다.

2. 해결 방안
  1) Mn과 Si로 탈산하고 출탕할 때에 알루미늄을 첨가한다.

  2) 녹이 없는 재료, 기름이 묻지 않은 재료를 사용하여 용해한다.

  3) 주입 온도를 낮추고, 탕구계의 길이를 짧게 한다.

※ 핀홀(Pin Hole)

전기도금에서 피도금 물은 음극으로 작업하게 된다. 이때 전기 분해 법칙에 따라 음극에는 수많은 수소가스의 기포가 발생하게 된다. 이 기포가 도금피막생성을 방해하고 도금 금속피막층을 지나 소지금속까지 도달하는 무수히 많은 핀홀이 투입되게 된다. 이 핀홀을 없애기 위해서는 보통 8미크론 이상의 도금두께가 필요하다고 말하고 있으나, 통상 이 두께는 일반적인 것은 아니고, 전기 도금 작업 시 도금 피막 중의 핀홀은 불가피하게 존재하게 된다.

 

 

  □. 주탕 불량 및 형상 불완전

미성형등 형상이 제대로 안 나오는 것을 말한다.           

1. 원인

  1) 주입온도가 낮거나, 금형의 온도가 낮다.
  2) 게이트가 얇거나 작음, 또는 탕구 방안이 나쁠 때 발생한다.

  3) 주물의 두께가 얇거나, 주형의 가스 빼기가 나쁠때 발생한다.
2. 해결 방안
  1) 주입온도를 높이거나, 금형의 온도는 높인다.

  2) 게이트 종류를 바꾸거나, 수를 늘린다. 또는 탕구 방안을 좋게 한다.

  3) 주형의 가스빼기가 잘되도록 한다.

 

 

  □. 주물 지느러미

주물의 구석 부분에 생기는 얇은 돌기물을 말한다.

 

1. 원인
  1) 코어부에 점결제의 양이 많은 경우에 발생한다.

  2) 주입 시 중추가 가볍거나 상,아형의 체결이 부적당한 경우에 발생한다.
  3) 온도의 변화에 의하여 금형이 인장 및 압축 응력을 받아 금형 표면에 균열이 생김을 말한다.

2. 해결 방안
  1) 점결제의 양을 줄이거나 점결제를 바꾼다.

  2) 주입시 발생하는 압력에 견딜 수 있는 충분한 중추를 사용하거나, 상, 하형의 체결을 적절히 세팅한다.

  3) 적절한 탕구계, 고급의 금형 재료를 사용, 형의 냉각을 적절하게 세팅한다.

 

 

  □. 수축공

용탕의 응고가 진행될 때 체적 수축이 발생하여, 최고 응고 부위에 용탕 부족으로 인한 공동이 형성되는 것을 말한다.

 

1. 원인

  1) 응고 시 급탕 거리가 멀어 용탕 보급이 곤란하거나 압탕의 높이가 낮아서 발생한다.

  2) 주철인 경우 탄소와 규소의 함량이 적어서 발생한다.

  3) 압탕의 크기, 모양 및 위치가 부적절하여 발생한다.

2. 해결 방안

  1) 용탕의 온도를 적절한 온도로 유지하고 가스 배출이 용이하도록 한다.

  2) 주입온도, 주입속도, 성분 등을 적합하게 하여 액상 수축량을 줄인다.

  3) 적절한 응고 상태를 유지하도록 냉금을 사용하거나 냉각핀을 설치한다.

  4) 주형 강도를 충분히 높인다.

  5) 압탕의 크기, 개수 및 위치를 적절히 선정하여 주물에서 압탕 쪽으로 방향성 응고가 되도록 한다.