新製法 HFEMDC
About  Aluminum Casting

アルミニウム鋳造の基本について

溶解・鋳造の基本

正常に溶けているアルミニウムを
                素早く静かに乱れなく注ぎ
                素早く固める 品質の良い製品
汚れて溶けているアルミニウムを
                遅く乱れて注ぐ
                遅く固める 品質の悪い製品

鋳造技術の基本である、清浄に溶けてるアルミニウム=アルミニウム溶解技術と素早く静かに乱れなく注ぎ・素早く固める=アルミニウム鋳造技術、HFEMDC®︎では、アルミニウム鋳造技術として理想的な「素早く・静かに・乱れなく注ぎ/素早く・固める」を追い求めて開発しました。

製品内部に異物や酸化物 製品内部に欠陥
General Mold Casting Methods

一般的な金型鋳造製法について

GDC=重力鋳造法
重力で溶けたアルミニウムに圧力を与えながら金型に注ぐ鋳造
LPDC=低圧鋳造法
空気の力で溶けたアルミニウムに圧力を加えて金型に注ぐ鋳造
HPDC=高圧鋳造法(ダイカスト法)
油圧シリンダーで溶けたアルミニウムを高圧力・高速で金型に押し込んで注ぐ鋳造

メリット・デメリット

メリット・デメリットの図
point 01

特徴1「素早く・静かに・乱れなく注ぐ」

圧力に依存しない新たなる方法で注ぐ事が出来ないか?を模索。電磁力に着目して、溶けたアルミニウムを注ぐ事にトライしました。

助川電気工業(株)製
                電磁給湯ポンプを使用
溶けたアルミニウムが駆動する原理

3相交流電流による渦電流を発生させ、それに伴うローレンツ力により、溶けてるアルミニウムが駆動します。

point 02

特徴2「素早く・固める」

*従来コーティング剤
セラミック層で金型を保護
溶けたアルミニウムの金型への保護と充填性向上のため保温性のあるセラミックを金型へコーティング 金型の保護や溶けたアルミニウムの充填性を担保することと溶けたアルミニウムを急速に凝固させることは相反する事象でした。
*無機粉体離型剤
無機粉体離型剤
静電気の力で金型に付着

急冷凝固を可能にさせるには、溶けたアルミニウムを直接金型に触れさせ、金型を急速に冷却させればよい。
しかし
重力鋳造や低圧鋳造では、溶けたアルミニウムを金型に直接触れさせる事は、金型の劣化を早めさせるためやってはいけない事とされてきました。

この相反する事象を打破すべく、無機粉体離型剤静電塗布を確立し、溶けたアルミニウムの流動性向上を見込める電磁ポンプ注湯と
組合せる事で理想の鋳造形態にする事ができました。

得られたメリット 塗装厚みを極限まで下げられるため熱抵抗が低下し鋳造凝固時間短縮 凝固時間が短縮する事で、製品1個当たりの製造時間も短縮 生産効率が向上して、より少ないエネルギーで製造することができます。

電磁誘導ポンプと無機粉体離型剤の組合せにより
高機能/高品質な製品を
開発することに成功しました。

組織サイズ
素材機械的特性比較
アルミニウムの組織サイズが微細化したことで、
                従来の製法に対して製品素材の機能が向上しました。