VW 기어박스 내부를 들여다보니 다이 캐스팅의 진실이 드러났습니다.

최근에 나는 1997년형 폭스바겐 골프를 무료로 저렴한 가격으로 제의받았습니다. 자동 변속기가 완전히 고장나서 가져갈 수 있다는 가정 하에 말입니다. 그런 기회를 거절할 수 없었던 나는 불쌍한 컨버터블 주택을 트레일러로 끌고 가서 무엇이 잘못되었는지 알아보기 위해 즉시 기계 장치를 뜯어보았습니다.

아쉽게도 나는 지금까지 볼프스부르크의 짐승을 부활시키는 데 실패했습니다. 하지만 손목에 변속기 오일을 묻고 있는 동안 눈에 띄는 것을 발견했습니다. 변속기 제조의 핵심을 살펴보세요!

변속기 팬을 떨어뜨리고 필터를 제거한 상태에서 변속기 케이스 내부를 선명하게 볼 수 있었습니다. 전직 주조 엔지니어로서 완성된 부품의 특정 요소가 눈에 띄었습니다. 하우징의 여러 부분에는 작은 돌기와 돌출부가 있었습니다. 평평한 표면이나 부드럽고 둥근 모서리에 두툼한 여드름이 있었습니다. 이는 표면에 일련의 미세한 균열과 같은 패턴으로 보이는 것과 일치했습니다. 이러한 결함은 다이 표면의 결함에 대한 증거로, 툴링이 매끄러워야 할 곳에 움푹 들어가고 균열이 있음을 나타냅니다.

영향을 받은 부위는 가공된 부분이 아니었고 단지 유체 저장소 역할만 했습니다. 따라서 이상 현상은 전송 성능에 실제 영향을 미치지 않습니다. 그러나 그들의 존재는 폭스바겐이 주물을 생산하는 데 사용하는 도구의 상태에 대해 조금 알려줍니다. 도구 제작자가 만든 새로운 다이는 일반적으로 표면에 균열, 구멍, 덩어리가 뚜렷하게 나타나는 부품을 생산하지 않습니다. 내 1997년 골프에 장착된 01M 변속기 하우징의 거친 특성은 폭스바겐이 주조 다이를 수만 장의 샷, 어쩌면 심지어 6자리까지 실행했다는 증거입니다. 다이의 고유한 물리적 상태로 인해 발생하는 특징의 특성을 고려할 때 이는 단일 캐스팅의 일회성 결함이 아닙니다. 대신 라인 엔지니어와 운영자는 다이가 노후화되고 마모되고 있음을 인식하게 됩니다. 결함이 중요하지 않은 위치에서 발생했다는 점을 감안할 때 결함을 무시하고 부품을 배송하기로 한 의식적인 결정이 내려졌을 가능성이 높습니다. 주말. 눈에 보이거나 기능적인 영역의 유사한 결함은 대신 작업자나 기계에 의해 문제가 되는 돌출부가 제거되는 "패틀링"될 수 있습니다.

결함으로 인해 변속기의 기능적 장애가 발생하지 않는다는 점을 고려하면 비용을 낮게 유지하기 위해 부품을 통과시키기로 한 결정을 이해할 수 있습니다. 그러나 결함이 어떻게 발생했는지 이해하기 위해 고압 알루미늄 다이캐스팅에 대한 간단한 충돌 과정을 살펴보겠습니다.

최신 변속기 케이스는 고압 알루미늄 다이캐스팅 공정을 사용하여 제조되는 경우가 많습니다. 이 공정에는 다이(die)라고 불리는 거대한 금속 주형이 포함되는데, 이 주형은 두 부분으로 나누어져 서로 압착되어 둘 사이에 구멍이 생깁니다. 일반적으로 진공을 적용하여 다이 캐비티에서 공기를 빨아들이면 가스 포집을 줄일 수 있습니다. 다음으로, 용융된 알루미늄을 실린더에 붓고 피스톤을 사용하여 알루미늄을 매우 높은 압력으로 다이 캐비티에 주입합니다. 피스톤이 용융된 알루미늄을 다이에 분사할 때마다 이를 샷이라고 합니다.

용융 금속을 고압으로 주입함으로써 알루미늄이 냉각되면서 수축하는 문제를 줄입니다. 이러한 수축으로 인해 최종 제품에 수축 다공성이라고 하는 공극이 발생할 수 있습니다. 높은 압력을 유지하면 다이가 가능한 한 많은 알루미늄으로 완전히 채워지고 최종 부품의 수축량이 줄어듭니다. 샷의 높은 압력에 저항하기 위해 다이의 두 반쪽은 다이를 닫은 상태로 유지하고 둘이 만나는 솔기 주위로 금속이 누출되는 것을 방지하는 특수 잠금 메커니즘으로 함께 고정됩니다. 물론, 다이가 완벽하게 평평하지 않거나 적절하게 정렬되지 않은 경우 때때로 금속이 이음새 주위로 빠져나가는데, 이를 플래시라고 하며, 여기서 완성된 부품에 작은 분할선이 나타날 수 있습니다. 극단적인 경우, 일부 플래시가 다이에서 완전히 빠져나가는데, 교대근무 중에 처음으로 이런 일이 발생하면 매우 무섭습니다. 일반적으로 라인 운영자는 찌르는 금속에 깜짝 놀라서 진심으로 웃을 것입니다.