アルミニウムと亜鉛。鋼とニッケル。扱う金属が違います。

ダイカストはアルミニウムを600℃から700℃で扱いますが、鋼が溶けるのは1400℃から1500℃です。その温度では、工具鋼でできたふつうの金型は軟化してたちまち侵食されます。寿命は年ではなく日で数えることになるでしょう。モリブデンやセラミックといった特殊な材料で鋼をダイカストすることはできますが、商業的にはまれです。鋼の鋳物を量産するなら、確立した工法は精密鋳造です。

金型鋳造では、繰り返し使う鋼の型へ金属を重力で流し込みます。ダイカストより圧力は低く、サイクルは長く、設備は簡素です。ダイカストには大きすぎる、あるいは肉厚すぎるアルミ部品や、5,000個から5万個という数量に使われます。ダイカストは高圧で押し込むぶんサイクルが短く、細部もよく出ます。どちらもアルミニウムと亜鉛向き。数が多くて細部も欲しいならダイカスト、中くらいの数のアルミニウムなら金型鋳造のほうが得なことが多い。

ダイカストの金型は、設計から初品まで8週から16週。スライドの入る複雑なものでは20週に及びます。精密鋳造では、ろう模型をつくるための金属型が4週から6週、初品はその2～3週間後です。ダイカストの納期が長いのは、焼入れした鋼に込み入った冷却の水路を通すからです。早く立ち上げたい計画では、一個あたりの費用が高くとも精密鋳造が選ばれることが多い。

ダイカスト品は鋳肌のままでも面がよいものの、軸受の穴や合わせ面は切削で仕上げねばなりません。後工程の切削と組み合わせるのが当たり前の流れです。精密鋳造も同じで、鋳肌は良く、精度の要る部位だけを削ります。どちらもほぼ最終形で出てくるので、削り出しに比べて加工時間が大きく減ります。後工程の切削で落とすのは、ふつう部品の体積の一割から二割。それで最終公差に入ります。

ダイカストでは、自動車部品でいちばん数の出るアルミニウムA380、より強く延びるA356、耐圧部品向けの亜鉛ZA-8、そして鋳物のなかで最も軽いマグネシウムAZ91。精密鋳造では、高強度のステンレス17-4 PH、耐食のステンレス316L、航空宇宙のインコネル718・625、構造用の炭素鋼4140、医療と歯科のコバルトクロム。用途に合わせて材料を選んでください。材料によって使える工法は変わります。

ダイカストは型代が3万ドルほど、一個あたり0.50から5ドル。切削との分かれ目は5,000個あたりで、年に十万個を超えるような大量生産になれば型代は一個あたりでは無に等しくなります。精密鋳造は型代が8千ドルほど、一個あたり5から50ドル。切削との分かれ目は200個から500個で、1,000個ともなればたいてい切削と互角に渡り合います。工法を決めるのは数量です。