Nella produzione moderna, dagli alloggiamenti delle trasmissioni automobilistiche agli involucri dell'elettronica di consumo, il Muore il processo di casting stands as a cornerstone for producing complex, high-volume metal parts. It transforms molten metal into precise components through controlled pressure, temperatura, and timing. This article breaks down the full workflow of die casting, from mold preparation to post-processing, highlights critical quality control points, and solves common process challenges, helping you master the technology for reliable production.
1. Quali sono le fasi principali del processo di pressofusione?
The die casting process follows a linear, step-by-step workflow with five interconnected stages. Each stage directly impacts the final part quality, and skipping or rushing any step leads to defects. Below is a detailed breakdown with actionable parameters:
1.1 Palcoscenico 1: Preparazione della muffa (Fondamento della precisione)
Molds are the “blueprint” of die casting—their design and debugging determine part accuracy.
| Compito | Requisiti chiave | Critical Parameters | Scopo |
| Design dello stampo | – Parting surface alignment (no offset >0.02mm)- Gating system calculation (main sprue diameter: 8-15mm based on part size)- Auxiliary structures (overflow groove volume: 5-10% of cavity volume; exhaust groove depth: 0.05-0.1mm) | – Flow rate simulation: Ensure metal liquid fills cavity in 0.05-0.2s- Draft angle: 1-3° for easy demolding | Avoid turbulence, trapped gas, and demolding damage |
| Mold Material Selection | Mold core/cavity: H13 hot-work mold steel | Quenching hardness: HRC 48-52; Tempering temperature: 550-600° C. | Withstand 100,000+ Cicli di lancio; Resist heat fatigue |
| Installazione dello stampo & Debug | – Fix mold on die casting machine platen (parallelism error <0.05mm/m)- Test ejection mechanism (push rod stroke accuracy: ± 0,1 mm)- Preheat mold | Preheat temperature: 150-250° C. (leghe di alluminio); 100-180° C. (leghe di zinco) | Reduce metal liquid temperature loss; Improve filling capacity |
1.2 Palcoscenico 2: Preparazione del metallo fuso (Garanzia della qualità dei materiali)
Poor metal quality ruins even the best mold—this stage focuses on purity and fluidity.
| Fare un passo | Operation Details | Parametri chiave | Controllo di qualità |
| Filting di materia prima | Weigh metal ingots (PER ESEMPIO., A380 aluminum alloy) by recipe; Melt in crucible furnace | – Leghe di alluminio: 670-720° C.- Zinc alloys: 400-450° C.- Magnesium alloys: 650-700° C. (inert gas protection) | Avoid overheating (causes alloy burning); Prevent underheating (reduces fluidity) |
| Raffinazione & Degassante | Add refining agent (PER ESEMPIO., hexachloroethane for aluminum); Use argon gas to stir | – Refining time: 10-15min- Argon flow rate: 5-10 l/min | Remove impurities (contenuto <0.1%); Reduce gas content (≤0.15mL/100g metal) |
| Quality Monitoring | – Real-time temperature tracking (infrared thermometer accuracy: ± 2 ° C.)- Sampling for chemical composition (via 光谱分析 spectrometer) | Ensure alloy grade compliance (PER ESEMPIO., Si content 7.5-9.5% for A380) | Avoid component segregation; Prevent performance degradation |
1.3 Palcoscenico 3: Riempimento ad iniezione (Nucleo di pressofusione)
Questa fase utilizza alta pressione e velocità per forzare il metallo nello stampo: la precisione in questo caso elimina i difetti interni.
1.3.1 Processo di iniezione a due stadi (Standard di settore)
| Fase di iniezione | Scopo | Parametri chiave | Errori comuni da evitare |
| Riempimento a bassa velocità | Riempire la camera a pressione; Evitare schizzi di metallo | Velocità: 0.1-0.5 SM; Pressione: 5-15MPA | Troppo veloce → Intrappolamento d'aria; Troppo lento → Il metallo si solidifica presto |
| Riempimento ad alta velocità | Riempi rapidamente la cavità dello stampo; Garantire la formazione di funzionalità complesse | Velocità: 2-8 SM (leghe di alluminio); 1-3 SM (leghe di zinco); Pressione: 30-70MPA | Troppo lento → Riempimento incompleto; Troppo veloce → Turbolenza (provoca porosità) |
1.3.2 Aumento & Presa
Dopo il riempimento della cavità, applicare una pressione di sovralimentazione e mantenerla per compensare il restringimento:
- Aumenta la pressione: 50-100MPA (higher for thick-walled parts);
- Holding time: 2-10S (depends on part thickness: +1s per 2mm thickness);
- Risultato: Eliminate internal shrinkage; Ensure part density (≥98%).
1.4 Palcoscenico 4: Apertura dello stampo & Rimozione delle parti (Evita danni secondari)
Gentle handling prevents part deformation or surface scratches.
| Operazione | Metodi | Requisiti chiave |
| Apertura dello stampo | Die casting machine pulls moving mold away from fixed mold | Opening speed: 50-100 mm/s (slow first, then fast) |
| Part Ejection | Ejection mechanism pushes part out (with gate cake and runners) | Forza di espulsione: Uniforme (use multiple push rods for large parts) |
| Initial Cleaning | Remove gate cake and runners (manual for small batches; robotic for mass production) | Cut surface flatness: Ra ≤6.3μm |
1.5 Palcoscenico 5: Post-elaborazione (Finalizzare la qualità della parte)
Turns raw castings into market-ready parts—details are in Section 2.
2. Come controllare la qualità in ogni fase del processo di pressofusione?
Quality control isn’t just a final check—it’s integrated into every stage. Below is a stage-by-stage quality assurance system:
| Die Casting Stage | Quality Control Item | Testing Method | Standards/Acceptance Criteria |
| Preparazione della muffa | Mold Precision | Coordinare la macchina di misurazione (CMM) | Cavity dimension tolerance: IT8-IT10 |
| Molten Metal | Gas Content | Reduced pressure test (RPT) | ≤0.15mL/100g (leghe di alluminio) |
| Riempimento ad iniezione | Filling Process Stability | Pressure sensors + Data acquisition system | Pressure fluctuation <± 5%; Speed fluctuation <±10% |
| Apertura dello stampo & Rimozione | Part Surface Quality | Ispezione visiva + Magnifying glass (10X) | Nessuna crepa, chiusure fredde, or severe burrs |
| Post-elaborazione | – Precisione dimensionale- Internal Quality- Proprietà meccaniche | – CMM- X-ray flaw detection- Test di trazione + Hardness test | – Tolleranza: ± 0,05 mm (key dimensions)- No internal porosity (Iso 17636-1 Livello 2)- Resistenza alla trazione: ≥200MPa (A380 aluminum); Durezza: Hb 80-100 |
3. Quali sono i difetti comuni del processo di pressofusione e le loro soluzioni?
Even with strict control, defects can occur—targeted solutions save time and material.
| Tipo di difetto | Visual/Detected Characteristics | Causa ultima | Soluzioni pratiche |
| Porosità | Tiny air bubbles (visible via X-ray or surface pinholes) | – Trapped cavity gas- High metal liquid gas content- Fast filling speed | 1. Enlarge exhaust grooves (depth 0.1-0.15mm); 2. Extend degassing time to 15-20min; 3. Reduce high-speed filling speed by 10-20% |
| Restringimento | Depressioni sulla superficie della parte o vuoti interni (La radiografia mostra aree scure) | – Pressione di sovralimentazione insufficiente- Raffreddamento troppo veloce (perdita di calore locale)- Tempo di permanenza troppo breve | 1. Aumentare la pressione di sovralimentazione a 60-80 MPa; 2. Aggiungi inserti di raffreddamento nei punti caldi; 3. Prolungare il tempo di attesa di 2-3 secondi |
| Chiusura a freddo | Cuciture lineari sulla superficie del pezzo (strati metallici non fusi) | – Bassa temperatura del liquido metallico- Velocità di riempimento lenta- Superficie dello stampo freddo | 1. Aumentare la temperatura del metallo di 10-20°C; 2. Aumentare la velocità di riempimento ad alta velocità di 0.5-1 SM; 3. Controllare il preriscaldamento dello stampo (garantire l'assenza di punti freddi) |
| Deformazione della muffa | Scratches or material adhesion on part surface | – Rough mold cavity (Ra >0.8µm)- Failed release agent- High mold temperature | 1. Polish mold cavity to Ra ≤0.4μm; 2. Replace release agent (use water-based for aluminum); 3. Lower mold temperature by 20-30°C |
| Crepe | Fine lines on part (especially at fillets) | – Small fillet radius (<1mm)- Raffreddamento irregolare- Residual stress | 1. Ottimizza la progettazione delle parti (fillet radius ≥2mm); 2. Balance mold cooling channels (flow rate difference <10%); 3. Add stress relief annealing (120-180°C for 2-4h) |
4. La prospettiva di Yigu Technology sul processo di pressofusione
Alla tecnologia Yigu, we view the Muore il processo di casting as a “systematic precision chain”—each stage is linked, and a weak link ruins the whole part. I nostri dati mostrano 65% of defects come from ignoring early-stage controls (PER ESEMPIO., mold preheat or metal degassing) rather than post-processing fixes.
We recommend a “preventive control” approach: For automotive aluminum parts, we use AI to monitor injection pressure (real-time adjustment to ±2MPa) and mold temperature (maintain ±5°C stability); For consumer electronics zinc parts, we optimize gating systems to cut porosity rates to <0.5%. By integrating digital monitoring (PER ESEMPIO., IoT sensors for molten metal temperature) and mold life cycle management, we help clients reduce defect rates by 30% and extend mold service life by 20%.
5. Domande frequenti: Domande comuni sul processo di pressofusione
Q1: What’s the difference between high-pressure die casting (HPDC) and low-pressure die casting (LPDC) in the injection stage?
HPDC utilizza l'alta pressione (30-100MPA) e velocità (2-8 SM) for fast filling—ideal for thin-walled, parti complesse (PER ESEMPIO., Involucro del telefono). LPDC utilizza una bassa pressione (0.05-0.2MPA) and slow filling (gravity-assisted)—better for thick-walled, parti ad alta resistenza (PER ESEMPIO., testate dei motori) as it reduces porosity.
Q2: How long does a typical die casting mold last, and how to extend its life?
A standard H13 steel mold lasts 100,000-200,000 cicli. Per prolungare la vita: 1. Clean mold cavity after every 500 cicli (remove residue); 2. Avoid overheating (monitor mold temperature in real time); 3. Use mold maintenance oil (prevents rust during downtime); 4. Repair small scratches promptly (via laser cladding).
Q3: Can die casting process be used for high-melting-point metals like steel?
NO. Steel’s melting point (1450-1510° C.) exceeds the heat resistance of H13 mold steel (max working temperature ~600°C), causing rapid mold wear. Die casting is mainly for non-ferrous alloys (alluminio, zinco, magnesio) with melting points <800° C.. Per parti in acciaio, forging or sand casting is more suitable.