Kapag tumutuon sa materyal na kahusayan sa disenyo ng mga bahagi ng paghahagis ng aluminyo may kinalaman sa mga pagsasaalang-alang sa timbang, ilang partikular na pangangailangan ang dapat tugunan upang matiyak na ang bahagi ay parehong magaan at maayos sa istruktura. Narito ang isang breakdown ng mga kinakailangang ito:
Ang kapal ng pader ay dapat mabawasan hangga't maaari nang hindi nakompromiso ang integridad ng istruktura ng bahagi. Ang mga manipis na pader ay binabawasan ang kabuuang timbang, ngunit dapat pa rin silang sapat na makapal upang payagan ang tamang daloy ng tinunaw na aluminyo sa panahon ng paghahagis at upang mapaglabanan ang mga stress sa pagpapatakbo na kakaharapin ng bahagi.
Hangga't maaari, panatilihin ang isang pare-parehong kapal ng pader sa buong bahagi upang maiwasan ang mga isyu tulad ng hindi pantay na paglamig, warping, at mga panloob na stress, na maaaring humantong sa mga depekto o pagkabigo. Ang mga unipormeng pader ay nag-aambag din sa isang mas predictable at mahusay na paggamit ng materyal.
Sa halip na dagdagan ang kapal ng pader, gumamit ng mga tadyang upang palakasin ang mga lugar na nangangailangan ng karagdagang lakas. Ang mga buto-buto ay nagbibigay ng kinakailangang suporta nang hindi nagdaragdag ng malaking timbang, na nagpapahusay sa parehong materyal na kahusayan at pagganap.
Kung maaari, idisenyo ang bahagi na may mga guwang na seksyon upang makabuluhang bawasan ang paggamit at timbang ng materyal. Maaaring gamitin ang mga core sa panahon ng pag-cast upang lumikha ng mga void na ito, na binabawasan ang kabuuang masa nang hindi nakompromiso ang lakas. Dapat na idinisenyo ang mga core upang mabawasan ang paggamit ng materyal habang pinapanatili pa rin ang kinakailangang lakas at functionality ng bahagi. Ang pamamaraang ito ay lalong epektibo sa mga lugar na walang kargamento kung saan mas kaunting materyal ang kailangan.
Ipamahagi lamang ang materyal kung saan ito kinakailangan upang madala ang mga kargado o labanan ang mga stress. Iwasan ang hindi kinakailangang materyal sa mga lugar na mababa ang stress, na nagpapababa ng timbang at nagtitipid ng materyal. Gumamit ng mga tapered na seksyon upang lumipat sa pagitan ng iba't ibang kapal, na tumutulong upang mapanatili ang lakas habang pinapaliit ang timbang. Ang tapering ay maaari ding tumulong sa daloy ng natunaw na aluminyo sa panahon ng paghahagis, na binabawasan ang posibilidad ng mga depekto.
Pumili ng mga aluminyo na haluang metal na nag-aalok ng mataas na ratio ng lakas-sa-timbang, na tinitiyak na ang bahagi ay nananatiling magaan habang natutugunan pa rin ang mga kinakailangan sa istruktura. Ang iba't ibang haluang metal ay nag-aalok ng iba't ibang antas ng lakas, ductility, at corrosion resistance, kaya ang pagpili ng haluang metal ay dapat na nakaayon sa mga partikular na pangangailangan ng bahagi. dahil ang mga ito ay maaaring makaapekto sa huling timbang at kahusayan ng bahagi ng cast.
Kung maaari, pagsamahin ang maraming function sa isang bahagi upang mabawasan ang pangangailangan para sa mga karagdagang bahagi, na maaaring magpababa ng kabuuang timbang. Halimbawa, ang pagdidisenyo ng isang bahagi na nagsisilbing parehong suporta sa istruktura at isang pabahay ay maaaring mabawasan ang paggamit ng materyal at gawing simple ang pagpupulong. Bawasan ang pangangailangan para sa mga karagdagang fastener sa pamamagitan ng pagsasama ng mga feature tulad ng snap fit, lugs, o integrated joints sa disenyo. Ang diskarte na ito ay hindi lamang binabawasan ang timbang ngunit pinapasimple din ang pagpupulong at binabawasan ang mga gastos.
Iba't ibang paraan ng paghahagis (hal., die casting, sand casting, investment casting) ay may iba't ibang kakayahan sa mga tuntunin ng kapal ng pader, pagiging kumplikado, at katumpakan. Piliin ang paraan na nagbibigay-daan para sa pinakamanipis na pader at pinakamabisang paggamit ng materyal habang nakakatugon sa mga pamantayan ng kalidad at pagganap. Idisenyo ang amag upang matiyak na mahusay ang daloy ng materyal at ang labis na materyal (tulad ng sa sprues, risers, o gating system) ay mababawasan . Ang mahusay na disenyo ng amag ay maaaring mabawasan ang basura at matiyak na ang materyal ay epektibong ginagamit sa huling bahagi.
Magsagawa ng pagsusuri at simulation ng stress upang matukoy ang mga lugar kung saan maaaring mabawasan ang materyal nang hindi nakompromiso ang lakas o functionality. Makakatulong ang FEA na i-optimize ang disenyo sa pamamagitan ng pagpapakita kung saan hindi kailangan ang materyal at kung saan ito mahalaga. Gumamit ng mga umuulit na proseso ng disenyo, na sinusuportahan ng mga simulation tool, upang patuloy na pinuhin ang disenyo ng bahagi para sa maximum na kahusayan sa materyal. Maaaring kabilang dito ang paggawa ng maliliit na pagsasaayos sa kapal ng pader, pagkakalagay ng tadyang, at iba pang feature batay sa data ng pagganap.
Sa mga industriya tulad ng aerospace o automotive, madalas mayroong mahigpit na limitasyon sa timbang para sa mga bahagi. Dapat matugunan ng disenyo ang mga kinakailangang ito habang natutugunan pa rin ang lahat ng pangangailangan sa istruktura at functional. Tiyakin na ang huling bahagi ay nakakatugon sa lahat ng nauugnay na sertipikasyon at pamantayan sa pagsubok para sa bigat at kahusayan ng materyal, na maaaring kailanganin para sa kaligtasan, pagganap, o pagsunod sa regulasyon.
Sa pamamagitan ng pagtugon sa mga kinakailangang ito, ang mga taga-disenyo ay maaaring lumikha ng mga bahagi ng aluminum casting na hindi lamang magaan ngunit mahusay din sa mga tuntunin ng paggamit ng materyal, cost-effective, at ganap na gumagana para sa kanilang nilalayon na mga aplikasyon. Ang diskarte na ito ay nakakatulong upang mapakinabangan ang mga benepisyo ng aluminyo bilang isang magaan na materyal habang tinitiyak na ang mga bahagi ay nakakatugon sa lahat ng kinakailangang mga pamantayan sa pagganap at tibay.
