Литье алюминия под давлением – это основной производственный процесс, существующий с 19-го века.й век. Эта техника осталась актуальной и в современном мире, а благодаря развитию технологий она стала невероятно сложной.
Преимущество этого процесса заключается в том, что он позволяет производить точные металлические детали с невероятной точностью и быстрее. В этой статье рассматривается процесс литья алюминия под давлением и все важные детали, которые вы должны знать о нем.
Что такое литье алюминия под давлением
Литье алюминия под давлением — это технология производства, которая включает использование печи, металла, машины для литья под давлением и матрицы для производства металлических деталей сложной геометрической формы. Производители используют этот метод для создания деталей для широкого спектра отраслей, включая электронику, автомобилестроение и другие потребительские товары.
В идеале процесс начинается с создания прочной стальной матрицы с точными характеристиками, определяющими производимую алюминиевую металлическую деталь.
Затем производители нагревают матрицу до высокой температуры, прежде чем впрыскивать расплавленный алюминий в ее полость под давлением. После того, как штамп остынет, готовый металлический алюминий можно будет снять и использовать.
История производства литья под давлением
В то время как литье под давлением приобрело популярность в 19й история может проследить свое начало до середины 1800-х годов на всей территории Соединенных Штатов и Европы.
Эта технология обработки металлов стала более продвинутой в 1920-х годах, когда производители начали производить более симметричные и сложные металлические детали. Именно в этот период идея использования алюминиевых сплавов стала более распространенной в процессе литья под давлением.
Ключевой движущей силой этой незаметной адаптации было то, что сплавы имели лучшую коррозионную стойкость, были более гибкими и имели высокую стабильность размеров. Кроме того, они были более дешевым и долговечным вариантом.
Сегодня этот процесс обработки металлов давлением становится все более сложным благодаря использованию систем автоматизированного проектирования (САПР).
В отличие от прежнего, прототипирование, проектирование, производство и тестирование стали более автоматизированными.
Преимущества литья алюминия под давлением
Литье алюминия под давлением закрепило за собой место одного из наиболее предпочтительных процессов обработки металлов давлением и идеальной альтернативы штамповке металла. Этот процесс предлагает многочисленные преимущества, которые можно найти практически в любой отрасли, в том числе следующие:
- Дешевое сырье: Алюминий широко доступен, что делает его более доступным сырьем. Более того, он легко перерабатывается, что еще больше снижает затраты на закупки и производство.
- Готовая продукция имеет превосходную отделку поверхности.: В отличие от других процессов обработки металлов давлением, включая прогрессивную штамповку, процесс литья алюминия под давлением позволяет получать детали с превосходным качеством поверхности.
- Машины для литья под давлением используют точные измерения для производства более точных сложных деталей. Это стало возможным благодаря использованию САПР для создания литьевых штампов, что привело к созданию более детальных проектов, соответствующих всем отраслевым стандартам.
- Высокий размерный допуск в деталях: В основном металлические детали, полученные методом литья под давлением алюминия, имеют невероятно высокую точность размеров.
- Металлические детали имеют меньше примесей и пористости.: Литье алюминия под давлением включает впрыскивание расплавленного алюминия в закрытую матрицу под давлением. Это исключает вероятность получения пористых и загрязненных деталей.
- Идеально подходит для изготовления деталей сложной конструкции.: Значительным преимуществом использования этого процесса формовки металлов является то, что алюминиевые отливки могут быть очень точными. Точность является ценной характеристикой, которую обеспечивают лишь немногие процессы обработки металлов давлением, что делает литье алюминия под давлением более предпочтительным.
- Высокая точность толщины: Отрасли, которым требуются прочные и долговечные металлические детали, могут использовать металлические детали, полученные методом литья под давлением алюминия. Этот процесс позволяет точно контролировать толщину деталей, требующихся в производстве.
Литье алюминия под давлением стало востребованным из-за преимуществ, которые оно дает во многих отраслях, включая автомобильную, медицинскую и производственную. Однако ограниченный выбор материалов, большое количество начальных инструментов, а иногда и проблемы с пористостью все еще немного сдерживают это.
Распространенные алюминиевые литые под давлением сплавы
В качестве широко используемого сырья алюминий имеет множество сплавов, пригодных для различных применений. Работа с различными сплавами предоставляет различные варианты, отвечающие различным производственным потребностям.
Такое разнообразие типов сплавов обусловлено уникальным сочетанием свойств, включая пластичность, коррозионную стойкость, прочность и теплопроводность.
Ниже представлены различные обычно используемые алюминиевые сплавы, отлитые под давлением:
- АЦП12: Этот сплав содержит в качестве основного состава алюминий, составляющий 87%. Другие элементные составы включают магний и кремний, которые составляют 0,5% и 13% сплава.
- А380: Наиболее существенным отличием между A380 и ADC12 является количество алюминия, составляющее 89,1%. Другие доминирующие элементы в сплаве включают кремний и магний, которые составляют около 10% сплава. Этот сплав, как и ADC12, содержит и другие элементы, в том числе железо, медь и цинк.
- А383: Алюминий составляет 84% этого сплава, а остальные элементы, включая медь, магний и кремний, составляют остальную часть. Другие элементы в невероятно малых количествах включают железо, марганец и цинк.
- АИСи10Мг: Алюминий также доминирует в элементном составе этого сплава, составляя 92%. Другие менее доминирующие элементы включают кремний и магний, которые составляют остальную часть объема сплава.
- А413: Этот сплав, как и остальные, имеет преобладающий объем алюминия между 86% и 89%. В качестве других важных элементов он также содержит кремний, медь и магний, а также небольшое количество железа, магния и цинка.
Эти сплавы обладают различными свойствами, которые делают их пригодными для различных промышленных применений.
Характеристики алюминиевых сплавов для литья под давлением
Алюминий — металл, востребованный в производственных процессах благодаря своим замечательным свойствам. Особенно в виде сплава алюминий может быть более прочным и использоваться в многочисленных промышленных применениях.
Ниже приведены характеристики алюминиевого сплава для литья под давлением, о которых вам следует знать больше:
- Отличные литейные свойства: Алюминиевые сплавы обладают невероятной стабильностью размеров, низкой пористостью и идеальной отделкой.
- Все эти свойства соответствуют требованиям к металлу, используемому в процессах литья под давлением.
- Высокая текучесть: Производители могут быстро и эффективно впрыскивать расплавленные алюминиевые сплавы в полости штампов. Таким образом, текучесть металла дает ему преимущество перед другими типами.
- Отличная прочность и пластичность: более пластичный металл может легко принимать различные сложные формы, что упрощает работу с алюминиевыми сплавами. Их трудно сломать или расколоть, поскольку в твердой форме они в основном податливы.
- Легкий: Алюминиевые сплавы легче, поэтому их легче поднимать и перемещать в процессе обработки металлов давлением. Отрасли промышленности, в том числе аэрокосмическая и автомобильная, считают использование алюминиевых сплавов для своих компонентов и деталей гораздо более применимым, чем другие металлы.
- Устойчивость к коррозии: Алюминий устойчив к коррозии при воздействии агрессивных сред. Это делает их идеальными для создания металлических компонентов, используемых в аэрокосмической и автомобильной промышленности, где весьма вероятно воздействие разлагающихся элементов.
Другие свойства, в том числе низкая температура плавления и высокая теплопроводность, делают алюминиевые сплавы для литья под давлением более применимыми в промышленности.
Варианты обработки поверхности литого под давлением алюминия
Преимущество литья под давлением алюминия состоит в том, что оно не требует более интенсивных завершающих работ, включая полировку. Это связано с тем, что этот процесс гарантирует, что готовые металлические детали сразу же будут готовы к использованию.
Тем не менее, вы все равно можете использовать это как вариант, чтобы создать лучший завершающий штрих. Это может быть связано с вашими индивидуальными предпочтениями или с целью улучшить их привлекательность и долговечность.
Ниже приведены некоторые популярные варианты отделки, которые можно использовать для литья под давлением алюминия:
- Анодирование: Анодирование предполагает создание защитного слоя на поверхности каждой детали посредством электрохимического процесса. Этот метод окисляет алюминий, создавая защитный слой, который делает его долговечным.
- Этот процесс предлагает различные варианты анодирования, в том числе глянцевое или матовое, в зависимости от того, как вы предпочитаете, чтобы ваши металлические детали выглядели.
- Порошковое покрытие: в этом варианте отделки используется порошок для создания прочного и твердого покрытия. Производители наносят сухой порошок перед нагревом, чтобы получить различную отделку и цвет.
- Этот вариант может быть лучшим для создания коррозионно- и ударопрочных деталей.
- Химическая пленка: Этот процесс, также известный как хроматное конверсионное покрытие, включает нанесение химического раствора на поверхность металлической детали для образования защитного слоя.
Этот вариант в основном декоративный и незначительно защитный, но может продлить срок службы металлических алюминиевых деталей.
Выбор алюминиевой отделки может зависеть от того, как вы предпочитаете, чтобы ваши детали выглядели. Более того, желание сделать эти металлы более эстетичными может побудить вас рассмотреть такие варианты отделки.
Применение деталей из алюминиевого литья
Детали, отлитые из алюминия, являются одними из наиболее часто используемых во многих отраслях обрабатывающей промышленности, особенно в автомобильной и аэрокосмической промышленности.
Ниже приведены различные области применения алюминиевых литейных деталей:
Строительство
Строительная отрасль использует литые алюминиевые детали для различных применений, включая оконные рамы, дверные рамы, кровельные системы и декоративные элементы.
Алюминий обеспечивает высокое соотношение прочности и веса, коррозионную стойкость и отличную теплопроводность. Это делает его отличным материалом для строительного применения.
Автомобильная промышленность
Блоки двигателей, картеры трансмиссии, колеса, компоненты подвески и другие детали конструкции являются примерами применения деталей из литого алюминия.
Алюминий обладает высокой прочностью и жесткостью, отличной коррозионной стойкостью и почти идеальной обрабатываемостью, что делает его идеальным материалом для автомобильной промышленности.
Электронная промышленность
Детали, отлитые из алюминия, практичны в электронной промышленности, включая радиаторы, корпуса и конструктивные компоненты.
Алюминий обеспечивает высокую термическую, электрическую и размерную стабильность, что делает его идеальным материалом для электронных компонентов.
Мебель
Литые алюминиевые детали используются в мебельной промышленности, включая каркасы стульев, ножки столов и декоративные элементы.
Алюминий обладает высокой прочностью и жесткостью, хорошей коррозионной стойкостью и отличными свойствами отделки поверхности, что делает его идеальным материалом для изготовления мебели.
Аэрокосмическая промышленность
Применение конструкционных компонентов деталей из алюминиевого литья в аэрокосмической промышленности включает в себя компоненты двигателей и шасси.
Алюминий обеспечивает высокое соотношение прочности к весу, хорошую коррозионную стойкость и отличные усталостные свойства, что делает его идеальным материалом для аэрокосмической промышленности.
Все эти области применения определяют универсальность, которую обеспечивает этот металл. Свойства металла делают его гораздо более предпочтительной альтернативой другим металлам, а низкая стоимость делает его очень популярным.
Проектирование деталей для литья под давлением алюминия – 3 фактора, которые следует учитывать
Конструкция пресс-формы, расположение точки впрыска и толщина стенки — все это важные факторы, которые всегда следует учитывать при проектировании алюминиевых деталей. Однако учтите, что внешний вид вашей металлической детали будет зависеть от конструкции вашего штампа.
При проектировании штампа лучше всего настроить параметры CAD-машины в соответствии с вашими предпочтениями.
Ниже приведены три фактора, которые следует учитывать при проектировании деталей для литья под давлением алюминия.
Дизайн пресс-формы
Лучше всего отметить, что конструкция вашей пресс-формы может определить консистенцию и качество вашей конечной детали. Он должен иметь необходимую вам геометрию и желаемую обработку поверхности.
В отличие от прежних времен, благодаря автоматизации проектирование пресс-форм стало невероятно сложным. Проектирование САПР, при котором обычно используются компьютерные алгоритмы для формирования форм для литья.
Преимущество САПР в том, что она невероятно точна и менее подвержена ошибкам, и на нее можно положиться. Он также может создавать конструкции пресс-форм, учитывающие усадку и деформацию, которые могут возникнуть во время затвердевания.
Какой бы метод проектирования пресс-формы вы ни предпочитали, в результате должна получиться высококачественная пресс-форма, учитывающая ваши предпочтения и ожидания в финальной части.
Расположение точки инъекции
Расположение точки впрыска определяет течение расплава в полости формы. Точка впрыска должна быть достаточно стратегической, чтобы обеспечить равномерный поток и избежать воздушных карманов, которые могут ухудшить качество конечной детали.
Лучше всего понимать, что положение точки инъекции также может повлиять на внешний вид детали, иногда оставляя след, который может сделать ее неэстетичной.
Толщина стен
Возможно, вам понадобится, чтобы ваша металлическая деталь была достаточно прочной, чтобы выдерживать давление и нагрузки, связанные с ее применением. Отличный способ гарантировать это — убедиться, что толщина детали соответствует вашим ожиданиям.
Это означает, что вам следует тщательно спроектировать форму, чтобы она соответствовала размерам и размерам. Это может обеспечить вам более обрабатываемую толщину детали. Обратите внимание, что толщина вашей металлической детали может определять общее время производства, и чем она толще, тем дольше вам, возможно, придется ждать.
Понимание того, как ваши требования к конструкции пресс-формы могут помочь вам создать более работоспособную алюминиевую деталь, отлитую под давлением.
Расценки на литье алюминия под давлением: изготовленные на заказ прототипы и детали для литья алюминия под давлением
Вы можете запросить ценовое предложение, в котором будет указано количество необходимых вам деталей и их типы, которые вы предпочитаете, в зависимости от вашей отрасли. В этом случае лучше всего указать ваши требования и то, как ваши металлические детали должны выглядеть на поверхности.
Ниже приведен контрольный список некоторых факторов, которые следует учитывать при запросе ценового предложения:
- Конструкция детали: Предоставьте подробные чертежи или файлы САПР детали, которую вы хотите изготовить. Включите информацию о толщине стенок, размерах, отделке поверхности и других важных характеристиках.
- Количество: Укажите количество деталей, которые вы хотите изготовить. Это повлияет на стоимость инструментов и общую стоимость детали.
- Выбор сплава: укажите тип алюминиевого сплава, из которого будет изготовлена деталь. Это повлияет на механические свойства детали и общую производительность.
- Отделка поверхности: укажите тип отделки поверхности, который требуется для детали, например анодирование, порошковое покрытие или химическую пленку.
- Допуски: предоставить информацию о допусках, необходимых для детали, включая допуски на размеры и требования к качеству поверхности.
- Время выполнения: Укажите время выполнения заказа, необходимое для производства и доставки деталей.
Зная, что вам нужно от металлической детали, вы можете сообщить своему производителю литого под давлением алюминия, чтобы адаптировать производство. Пожалуйста, убедитесь, что вы четко представляете, чего вы хотите от высококачественных металлических деталей.
Стоимость литья алюминия
Алюминиевое литье может стоить немало, но это может зависеть от необходимых вам объемов и сложности металлических деталей. Однако в среднем вы можете получить одну деталь по цене от 0,189 до 5,16 доллара США.
Эта цена может варьироваться в зависимости от нескольких факторов, в том числе следующих:
- Конструкция детали: Сложность конструкции детали может повлиять на стоимость оснастки и общую стоимость производства. Более сложные конструкции могут потребовать более дорогих инструментов и более длительного времени производства.
- Выбор сплава: Различные алюминиевые сплавы имеют разные свойства и стоимость, и выбор сплава может повлиять на общую стоимость детали.
- Размер и количество детали: Размер и количество производимых деталей могут повлиять на стоимость производства. Для более крупных деталей может потребоваться больше материала и энергии, в то время как большее количество может привести к снижению затрат на деталь из-за эффекта масштаба.
- Производственный процесс: Различные процессы литья алюминия имеют разные затраты. Например, литье под высоким давлением обычно дороже, чем гравитационное.
- Отделка поверхности: Тип обработки поверхности, необходимый для детали, также может повлиять на общую стоимость. Более сложные методы отделки поверхности, такие как анодирование, могут увеличить общую стоимость.
Стоимость литых из алюминия деталей не является универсальной. Поэтому лучше всего учитывать приведенные выше факторы, чтобы получить приблизительную оценку суммы, которую вам придется заплатить.
Лучше всегда связаться с вашим производителем, чтобы определить общую стоимость.
Moldie – ваш экономичный поставщик услуг по литью алюминия под давлением
Moldie является ведущим в отрасли производителем пластиковых форм, а также специализируется на услугах по литью алюминия под давлением.
MOLDIE занимается предоставлением высококачественных решений для литья алюминия под давлением для клиентов по всему миру. Широкий спектр услуг компании включает в себя все: от проектирования деталей и изготовления прототипов до проектирования пресс-форм, производства, массового производства и сборки.
От простых конструкций до сложных технических деталей — компания обладает знаниями и опытом для реализации даже самых сложных проектов.
MOLDIE стремится к качеству и использует только высококачественные алюминиевые сплавы для производства металлических деталей.
Сотрудничайте с MOLDIE для удовлетворения всех ваших потребностей в литье алюминия под давлением и почувствуйте разницу, работая с проверенным и надежным партнером.
Заключение
Литье алюминия под давлением — широко используемый процесс изготовления прецизионных деталей. Этот метод имеет богатую историю: от простого литья в песчаные формы до одного из наиболее автоматизированных процессов обработки металлов давлением.
Ключом к получению более точных алюминиевых деталей является сотрудничество с проверенным и надежным производителем. Более того, это помогает получить правильное представление о том, что нужно для создания более эффективных типов.
Надеемся, эта статья поможет вам лучше понять этот процесс.
Часто задаваемые вопросы
Каковы различия между литьем алюминия под давлением и литьем в песчаные формы?
Литье алюминия под давлением и литье в песчаные формы — это два метода литья алюминиевых деталей. Литье под давлением происходит быстрее, позволяет получить более гладкие детали с более жесткими допусками и обходится дороже при небольших объемах производства. Литье в песчаные формы происходит медленнее, но дешевле и позволяет производить детали с более шероховатой поверхностью.
Насколько дорого стоит литье алюминия?
Оценка стоимости алюминиевого литья может зависеть от различных факторов, включая объем производимых деталей и тип используемого литья. Однако в целом литье алюминия может быть невероятно дорогостоящим, особенно если используемый сплав высокого качества.
Насколько быстро происходит процесс литья под давлением?
Процесс литья под давлением относительно быстрый и позволяет изготовить значительный объем деталей за короткий промежуток времени. Весь процесс, от заполнения формы расплавленным алюминием до извлечения готовой детали, обычно занимает от нескольких секунд до нескольких минут. Однако это может зависеть от размера и сложности детали.