Hansheng Automation は、精密部品の鋳造および加工を行う優れたメーカーです。現在、当社は砂型鋳造、ロストフォーム鋳造、インベストメント鋳造、流し込み鋳造などのさまざまな鋳造サービスをお客様に提供しており、鋳物の仕上げサービスも提供しています。当社の砂型鋳造サービスについて簡単に紹介します。設備部品鋳造・旋盤部品鋳造・加工のことならお気軽にご相談ください。

砂型鋳造は金属の鋳造プロセスです。いくつかの用語が含まれています。この内容を理解すると、砂型鋳造とは何かが分かると思います。

1.砂の中子
砂中子は実際には砂型を作るために必要な製品サンプルです。その形状は、鋳造したい製品の形状です。

2.砂型
砂型は上部と下部に分かれており、サンプルテンプレートに基づいて作成されます。下の砂箱にサンプルを入れ、鋳物砂を詰めて栓をします。下砂型を作った後、見切り砂を敷き、上砂型を作ります。上部砂型には鋳造システムと排気穴を設置する必要があります。上下の砂型を作製した後は、型を取り外して砂型の修復を行うことができます。砂型の製造は、砂鋳造プロセスの重要な部分です。

したがって、砂型鋳造とは、作製した砂型の注入装置に溶融金属溶液を注入し、金属溶液が冷えて固まるのを待って、上下の砂箱を分離して鋳物を取り出すことである。

強い適応力

さまざまなサイズや形状の鋳物に適しており、特に大型で複雑な砂型鋳物に適しています。

低コスト

砂型鋳造プロセスにより、複雑な部品を低コストで製造できます。

材料の多様性

ダクタイル鋳鉄、ねずみ鋳鉄、ステンレス鋼、銅合金、アルミニウム合金等の材質をお選びいただけます。

柔軟な表面処理

砂型鋳造後の表面粗さは比較的粗くなりますが、研削とコーティングにより粗さを改善できます。

変更が簡単

砂型は再加工が簡単で、設計の変更は工具のコストにほとんど影響しません。

短所

制限事項

精度が低く (公差 ± 1.5 mm/m)、表面粗さが比較的大きい (Ra 6 ～ 12 μm) ため、表面要件が低いシナリオに適しています。

生産効率が低い

単一の砂型を使用するため、大量生産には適していません。

当社の砂型鋳造サービスのプロセスには、主に、型の作成、成形と中子の作成、注入、成形、後処理という手順が含まれます。-これらのプロセスについては、以下で詳しく説明します。

1.金型製作
砂型のキャビティを形成するために使用される型を作成するための鋳造図面によると、型は木、金属、またはプラスチックの型にすることができます。金型の分割設計は、鋳造品の最大断面に沿って分割する必要があります。これは、成形後の脱型に便利です。-

2.砂型の準備
珪砂、粘土、水、添加剤を一定の割合で使い、砂型を作ります。

3.スタイリングとコア作成
スタイリングは、手動（柔軟性があり、ワンオフの作品に適しています）と機械（高圧成形機または 3D プリントした砂型）の 2 つのカテゴリに分類されます。-手動成形法は砂掘り法やルーズブロック法を採用しており、機械成形効率を3～5倍に高めることができます。中子は中子箱を通して形成され、複雑な内部空洞は砂中子（タービンブレード冷却管など）と組み合わせる必要があり、気孔欠陥を避けるために砂中子には排気孔を埋め込む必要があります。造形後、砂型を乾燥（200～300度で6～12時間）して強度を高めます。

Sand Casting Process

4.ゲートシステムの設計
ゲートシステムは外側ゲート、スプルー、クロススプルー、内側スプルーで構成されており、溶融物の乱流を減らすためにスムーズな移行が必要です。ライザーは鋳物の高温接合領域 (例: 厚い壁で囲まれた接合部) に設計されており、上部ライザーは気孔率を 30 ～ 50% 削減できます。エアベントと冷やしアイロン（凝固順序を調整し、変形を防ぐために使用されます）

5.溶かして注ぐ
溶解は電気炉（環境要件）または中間周波炉を使用し、鋳鉄は1400～1500度、アルミニウム合金は680～750度の温度が必要です。注湯中は流量（ねずみ鋳鉄の場合は0.5～1.5kg/秒）を制御し、溶融金属の温度低下を避けるために取鍋を600～800度に予熱する必要があります。注いだ後はスタンドまで冷却する必要があり、厚肉部品の保持時間は 2～4 時間に延長されます。-

6.シェイクアウトと清掃
冷却後、振動ふるい落とし機で砂型と鋳物を分離し、古い砂を粉砕・篩い分けして回収します。鋳物の表面の酸化スケールを除去し、フラッシュバリを除去します（粗さはRa12μmからRa6μm未満に減少します）。

7.検査と後処理-
成形後の鋳物はX線探傷、表面処理、寸法測定（CT8～CT10級）が行われます。{0}

私たちがよく使う砂型は主に3種類あります。

砂型タイプ	主な成分	アプリケーションシナリオ
グリーンサンド	珪砂＋粘土＋水	汎用鋳物（エンジンブロックなど）
樹脂砂型	珪砂+フラン樹脂	高精度部品（ギアなど）-
水ガラス砂型	珪砂＋水ガラス＋CO₂硬化	鋳鋼品（バルブなど）

砂型鋳造サービスと他の鋳造サービスの主な違いは、使用する鋳型にコストの面で大きな利点がある砂型であることです。砂型鋳造サービスと他の鋳造サービスの違いを、いくつかの比較要素を通じて分析します。

要素	砂型鋳造	ダイカスト	ロストワックス鋳造
型に使用されている素材	砂型は安価で使い捨てが可能です。	大量生産には頑丈な金型やスタンパーを使用した方が安価です。{0}}	ワックス型/セラミックシェル（使い捨て）が使用されており、多層浸漬と高温ローストが必要です。{0}{1}
表面処理	砂構造により表面仕上げが粗くなるため（Ra 6 ～ 12 μm）、追加の仕上げが必要になる場合があります。	高品質で滑らかな表面（Ra 1～3 μm）。-後処理は必要ないか、最小限しか必要とせず、追加のテクスチャサーフェスが利用可能です。-	表面仕上げはRa 3～6 μmで、高精度の部品により後処理が軽減されます。-
チャンバー壁の厚さ	肉厚が3mm以上の部品に適していますが、肉厚が薄いと保冷力や注入不足などの不具合が発生しやすいです。	薄肉部品（0.5～3 mm）は、材料利用率を高めて製造できます。-	タービンブレードなどの複雑な薄肉（0.5～5 mm）精密部品をサポートします。{0}
パーツの複雑さ	複雑でかさばる形状も処理できますが、壁が厚く精度が低くなります。	寸法安定性が高く（公差±0.1mm/m）、精密施工に適しています。	公差 ± 0.5 mm/m の複雑な中空構造 (宝飾品、タービンブレードなど) の専門知識。
適用する	これは、詳細が正確ではない大型の工業用コンポーネント、機械、建物でよく見られます。	精度と表面品質が重要となる自動車、電子機器、消費財の分野で使用されています。	航空宇宙用のタービンブレード、医療機器用のステンレス鋼ジョイント、精密歯車の製造によく使用されています。
生産バッチ	小～中ロットサイズ（1～1000個）	Extra-large quantities (>100,000個）	小規模、中規模、大規模のバッチ (100 ～ 100,000 個)

当社の工場で一般的に使用される砂型鋳造材料は、ねずみ鋳鉄HT250およびHT300、ダクタイル鋳鉄QT200、ステンレス鋳鋼AISI 410、銅鋳物C86300およびC93200、アルミニウム鋳物A356などです。他の材料の砂型鋳造が必要な場合は、関連する見積もりについてお気軽にお問い合わせください。

アルミニウムインベストメント鋳造

ブロンズ鋳造サービス

ダクタイル鋳鉄鋳物

ねずみ鋳鉄鋳物

ステンレス鋼のインベストメント鋳造

合金鋼鋳物

砂型鋳造は、低コスト、優れた適応性、大型で複雑な空洞鋳物を製造できるという利点により、多くの産業分野、特に建設機械、自動車、電力機器、その他のシナリオで広く使用されています。{0}

業界	適用する
航空宇宙	エンジンブロック、構造フレーム、トランスミッションハウジング
建設機械	掘削機のバケット、クレーンブーム、トラックシューズ
車	エンジンブロック、シリンダーヘッド、トランスミッションハウジング、モーターハウジング、バッテリートレイ
家電	大型家電フレーム、熱交換器ハウジング、機器ハウジング
発電所	ポンプハウジング、バルブボディ、風力タービン部品、モーターハウジング、コンプレッサーハウジング
医療機器	機器ベース、大型診断機械フレーム、耐久性のあるスタンド
通信機器	通信機器シェル、基地局シェル
照明ソリューション	街路灯ハウジング、ランプホルダー、屋外灯ハウジング

Q: 砂型鋳造プロセスに影響を与える主な要因は何ですか?

A: 部品の形状、鋳造材料の選択、砂型と砂中子の設計、冷却システムの設計、鋳造砂型と砂中子の表面が滑らかかどうかはすべて、砂型鋳造プロセスに影響を与える重要な要素です。

Q: ダイカストと比較した砂型鋳造の最大の利点は何ですか?

A: ダイカストは、自動車部品の鋳造など、高い精度と限られた誤差範囲を必要とする高度な作業に適しています。それにもかかわらず、砂型鋳造の寸法の柔軟性により、この技術はさまざまなサイズの物体の製造に適しています。砂型鋳造は主に、柔軟性や安価なコストではなく、合金の使いやすさと使いやすさを提供します。非ダイカスト材料を使用して作成された少量のバッチ、より大きくて単純な部品、またはユニークなアイテムには、これが必要です。-

Q: 砂型鋳造プロセスは環境に優しいですか?

A: 砂型鋳造は環境に優しい鋳造法です。 Hansheng Automation では、砂型と砂中子を製造する際に、リサイクル可能な珪砂を使用しています。そのため、各鋳物を取り出した後、損傷した砂型をリサイクルしてやり直すことができます。

Q: 砂型鋳物にはどのような品質検査が必要ですか?

A: 2 つの主要な品質検査が実行されます。1 つは X- 線検査で、細孔、引け巣、スラグの混入などの内部欠陥を検出します。また、精密測定器を使用して寸法検査や表面検査を行い、表面粗さ、バリの除去などを検査します。

Q：グリーンサンド、レジンサンド、水ガラスサンドはどのように選べばよいですか？それぞれに適した鋳物の種類は何ですか?

A: 生砂型: 主に珪砂、粘土、水で構成されています。低コストでプロセスが簡単なため、汎用鋳造品（エンジンブロックなど）、特に精度要件が低い日常的な部品や小規模から中規模のバッチに適しています。-
樹脂砂型: 主に珪砂とフラン樹脂で構成されており、成形精度が高く、高精度の鋳物（歯車など）に適しています。{0}これにより、後続の仕上げ作業が軽減され、高い寸法安定性が必要な機械部品に適しています。
水ガラス砂型: 珪砂、水ガラス、CO₂ 硬化を利用します。これらは優れた高温耐性を備えており、鋼鋳物（バルブなど）用に特別に設計されています。-溶鋼の注入中に遭遇する高温に耐えることができ、金型の損傷を防ぎます。

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