Hliníkový tlakový odliatok

Odlievanie hliníka je hlavným výrobným procesom, ktorý existuje už od 19^th storočí. Táto technika zostala relevantná v modernom svete a vďaka pokroku v technológii sa stala neuveriteľne sofistikovanou.

Výhodou tohto procesu je, že vyrába presné kovové diely s neuveriteľnou presnosťou a rýchlejšou výrobou kovových dielov. Tento článok sa zaoberá procesom tlakového odlievania hliníka a všetkými podstatnými detailmi, ktoré by ste o ňom mali vedieť.

Čo je to tlakové liatie hliníka

Odlievanie hliníka pod tlakom je výrobná technika, ktorá zahŕňa použitie pece, kovu, stroja na tlakové liatie a formy na výrobu geometricky zložitých kovových častí. Výrobcovia používajú túto metódu na vytváranie dielov pre širokú škálu priemyselných odvetví vrátane elektroniky, automobilového priemyslu a iných spotrebných produktov.

V ideálnom prípade sa proces začína vytvorením robustnej oceľovej matrice s presnými špecifikáciami, ktoré definujú vyrábanú hliníkovú kovovú časť.

Výrobcovia potom zahrejú matricu na vysokú teplotu pred vstreknutím roztaveného hliníka do jej dutiny pod tlakom. Po vychladnutí matrice môže byť hotový hliníkový kov pripravený na odstránenie a použitie.

História výroby tlakového liatia

Kým tlakové liatie získalo popularitu v 19^th storočia, história môže sledovať jeho počiatok v polovici 19. storočia v celých Spojených štátoch a Európe.

Táto technika tvarovania kovov sa stala pokročilejšou v 20. rokoch 20. storočia, keď výrobcovia začali vyrábať symetrickejšie a zložitejšie kovové diely. Práve v tomto období sa v procese tlakového liatia stala rozšírenejšia myšlienka používania hliníkových zliatin.

Kľúčovou hnacou silou tohto nevnímaného prispôsobenia bolo, že zliatiny mali lepšiu odolnosť proti korózii, boli pružnejšie a mali vysokú rozmerovú stabilitu. Okrem toho boli lacnou možnosťou a odolnejšie.

Dnes je tento proces tvárnenia čoraz sofistikovanejší s využitím počítačom podporovaného projektovania (CAD).

Na rozdiel od minulosti sa prototypovanie, navrhovanie, výroba a testovanie zautomatizovali.

Výhody tlakového liatia hliníka

Tlakové liatie hliníka si upevnilo svoje miesto ako jeden z najvýhodnejších procesov tvárnenia kovov a ideálna alternatíva k lisovaniu kovov. Tento proces ponúka množstvo výhod, ktoré môže nájsť prakticky každé odvetvie, vrátane nasledujúcich:

• Nízkonákladové suroviny: Hliník je hojne dostupný, čo z neho robí dostupnejšiu surovinu. Navyše je vysoko recyklovateľný, čo ďalej znižuje obstarávacie a výrobné náklady.
• Hotové výrobky majú vynikajúcu povrchovú úpravu: Na rozdiel od iných procesov tvárnenia kovov, vrátane progresívneho lisovania, proces odlievania hliníka vytvára diely s vynikajúcou povrchovou úpravou.
• Stroje na tlakové liatie používajú presné merania na výrobu presnejších zložitých dielov. Toto sa stalo možným vďaka použitiu CAD na vytváranie tlakovo liatych foriem, čo viedlo k vytvoreniu detailnejších návrhov, ktoré spĺňajú všetky priemyselné štandardy.
• Vysoká rozmerová tolerancia dielov: Kovové diely vyrobené z hliníkových tlakových odliatkov majú väčšinou neuveriteľne vysokú rozmerovú presnosť
• Kovové časti majú menej nečistôt a pórovitosti: Odlievanie hliníka do formy zahŕňa vstrekovanie roztaveného hliníka do uzavretej formy pod tlakom. To eliminuje šance na výrobu poréznych a nečistých častí.
• Ideálne na výrobu dielov so zložitým dizajnom: Významnou výhodou použitia tohto procesu tvárnenia kovov je, že hliníkové odliatky môžu byť vysoko presné. Presnosť je cennou vlastnosťou, ktorú produkuje len niekoľko procesov tvárnenia, vďaka čomu je tlakové liatie hliníka preferovanejšie.
• Vysoká presnosť hrúbky: Odvetvia, ktoré vyžadujú pevné a odolné kovové diely, môžu siahnuť po kovových dieloch z hliníkového odlievania. Tento proces umožňuje presnú kontrolu hrúbky dielov, ktoré potrebujú výrobu.

Odlievanie hliníka sa stalo vyhľadávaným pre výhody, ktoré ponúka mnohým priemyselným odvetviam vrátane automobilového priemyslu, medicíny a výroby. Obmedzené materiálové možnosti, vysoké počiatočné nástroje a niekedy problémy s pórovitosťou ho stále mierne brzdia.

Bežné hliníkové liate zliatiny

Ako bežne používaná surovina má hliník množstvo zliatin vhodných na rôzne aplikácie. Práca s rôznymi zliatinami poskytuje rôzne možnosti, ktoré spĺňajú rôzne výrobné potreby.

Táto variácia v typoch zliatin je spôsobená jedinečnou kombináciou vlastností, vrátane ťažnosti, odolnosti proti korózii, pevnosti a tepelnej vodivosti.

Nižšie sú uvedené rôzne bežne používané hliníkové zliatiny odlievané pod tlakom:

• ADC12: Táto zliatina obsahuje ako primárne zloženie hliník, ktorý tvorí 87%. Ďalšie zloženie prvkov zahŕňa horčík a kremík, ktoré obsahujú 0,51 TP3T a 131 TP3T zliatiny.
• A380: Najvýznamnejšou odchýlkou medzi A380 a ADC12 je ich množstvo hliníka, ktoré predstavuje 89,1%. Medzi ďalšie dominantné prvky v zliatine patrí kremík a horčík, ktoré tvoria asi 101 TP3T zliatiny. Táto zliatina, podobne ako ADC12, má ďalšie prvky vrátane železa, medi a zinku.
• A383: Hliník tvorí 84% tejto zliatiny a ostatné prvky, vrátane medi, horčíka a kremíka, prispievajú k zvyšku. Medzi ďalšie prvky v neuveriteľne malých množstvách patrí železo, mangán a zinok.
• AISi 10 mg: Hliník tiež dominuje v zložení prvkov v tejto zliatine, ktorá tvorí 92%. Medzi ďalšie menej dominantné prvky patrí kremík a horčík, ktoré prispievajú k zvyšku objemu zliatiny.
• A413: Táto zliatina, rovnako ako ostatné, má dominantný objem hliníka medzi 86% a 89%. Má tiež kremík, meď a horčík ako ďalšie významné prvky a menšie množstvo železa, horčíka a zinku.

Tieto zliatiny majú rôzne vlastnosti, vďaka ktorým sú vhodné pre rôzne priemyselné aplikácie.

Charakteristika zliatin hliníka na tlakové liatie

Hliník je kov vyhľadávaný vo výrobných procesoch vďaka svojim pozoruhodným vlastnostiam. Najmä ako zliatina môže byť hliník robustnejší a môže podporovať mnohé priemyselné aplikácie.

Nižšie sú uvedené vlastnosti zliatiny hliníka, o ktorých by ste mali vedieť viac:

• Vynikajúce odlievacie vlastnosti: Zliatiny hliníka majú neuveriteľnú rozmerovú stabilitu, nízku pórovitosť a dokonalú povrchovú úpravu.
• Všetky tieto vlastnosti zodpovedajú požiadavkám na kov, ktorý sa má použiť v procesoch tlakového liatia.
• Vysoká tekutosť: Výrobcovia môžu rýchlo a efektívne vstrekovať roztavené hliníkové zliatiny jednoducho do dutín matrice. Tekutosť kovu mu preto dáva výhodu oproti iným typom.
• Vynikajúca pevnosť a ťažnosť: Tvárnejší kov sa dá ľahko formovať do rôznych zložitých tvarov, vďaka čomu sa s hliníkovými zliatinami ľahšie pracuje. Je ťažké ich zlomiť alebo prasknúť, pretože sú väčšinou kujné vo svojich pevných formách.
• Ľahká: Hliníkové zliatiny sú ľahšie pre ľahké zdvíhanie a prenášanie počas procesov tvárnenia kovov. Priemyselné odvetvia, vrátane letectva a automobilového priemyslu, považujú používanie hliníkových zliatin na ich komponenty a diely za oveľa vhodnejšie ako iné kovy.
• Odolnosť proti korózii: Hliník môže odolávať korózii, keď je vystavený drsnému prostrediu. Vďaka tomu sú ideálne na vytváranie kovových komponentov používaných v leteckom a automobilovom priemysle, kde je vystavenie degradačným prvkom vysoko pravdepodobné.

Ďalšie vlastnosti, vrátane nízkeho bodu topenia a vysokej tepelnej vodivosti, robia zliatiny hliníka na tlakové liatie použiteľnejšie v priemysle.

Možnosti povrchovej úpravy hliníkového tlakového odliatku

Dobrá vec na tlakovom odlievaní hliníka je, že si nemusí vyžadovať intenzívnejšie dokončovacie úpravy vrátane leštenia. Je to preto, že tento proces zabezpečuje, že hotové kovové diely sú ideálne na okamžité použitie.

Stále to však môžete brať ako možnosť na vytvorenie lepšej konečnej úpravy. Môže to byť spôsobené vašimi individuálnymi preferenciami alebo tým, že to zlepšíte ich príťažlivosť a odolnosť.

Nižšie sú uvedené niektoré obľúbené možnosti povrchovej úpravy, ktoré môžete použiť pre svoj hliníkový tlakový odliatok:

• Eloxovanie: Eloxovanie zahŕňa vytvorenie ochrannej vrstvy na povrchu každej časti prostredníctvom elektrochemického procesu. Táto technika oxiduje hliník a vytvára ochrannú vrstvu, ktorá ho robí odolným.
• Tento proces ponúka rôzne možnosti eloxovania, vrátane lesklého alebo matného, v závislosti od toho, ako uprednostňujete vzhľad vašich kovových častí.
• Púdrový lak: Táto možnosť konečnej úpravy používa prášok na vytvorenie odolného a tvrdého povrchu. Výrobcovia aplikujú suchý prášok pred zahrievaním, aby poskytli rôzne povrchové úpravy a farby.
• Táto možnosť môže byť najlepšia na vytváranie dielov odolných voči korózii a nárazom.
• Chemický film: Tiež známy ako chromátový konverzný náter, tento proces zahŕňa aplikáciu chemického roztoku na povrch kovovej časti, aby sa vytvorila ochranná vrstva.

Táto možnosť je väčšinou dekoratívna a okrajovo ochranná, ale môže zabezpečiť, aby vaše hliníkové kovové časti vydržali dlhšie.

Váš výber povrchovej úpravy hliníka môže závisieť od toho, ako uprednostňujete vzhľad svojich dielov. Navyše, túžba urobiť tieto kovy estetickejšími vás môže motivovať, aby ste zvážili tieto možnosti povrchovej úpravy.

Aplikácie hliníkových odliatkov

Odliatky z hliníka patria medzi najpoužívanejšie v mnohých výrobných odvetviach, najmä v automobilovom a leteckom priemysle.

Nižšie sú uvedené rôzne oblasti použitia hliníkových odliatkov:

Stavebníctvo

Stavebný priemysel využíva hliníkové liate diely pre rôzne aplikácie, vrátane okenných rámov, dverových rámov, strešných systémov a dekoratívnych prvkov.

Hliník poskytuje vysoký pomer pevnosti k hmotnosti, odolnosť proti korózii a vynikajúcu tepelnú vodivosť. To z neho robí vynikajúci dokonalý materiál pre stavebné aplikácie.

Automobilový priemysel

Príklady použitia hliníkových odliatkov sú bloky motorov, prevodové skrine, kolesá, komponenty zavesenia a ďalšie konštrukčné diely.

Hliník ponúka vysokú pevnosť a tuhosť, vynikajúcu odolnosť proti korózii a takmer dokonalú opracovateľnosť, čo z neho robí ideálny materiál pre automobilové aplikácie.

Elektronický priemysel

Časti hliníkových odliatkov sú praktické v elektronickom priemysle, vrátane chladičov, krytov a konštrukčných komponentov.

Hliník poskytuje vysokú tepelnú, elektrickú a rozmerovú stabilitu, vďaka čomu je ideálnym materiálom pre elektronické súčiastky.

Nábytok

Hliníkové odliate diely sú použiteľné v nábytkárskom priemysle, vrátane rámov stoličiek, nôh stolov a dekoračných prvkov.

Hliník ponúka vysokú pevnosť a tuhosť, dobrú odolnosť proti korózii a vynikajúce vlastnosti povrchovej úpravy, vďaka čomu je ideálnym materiálom pre nábytkárske aplikácie.

Letecký priemysel

Aplikácia konštrukčných komponentov hliníkových odliatkov v leteckom priemysle zahŕňa komponenty motora a podvozku.

Hliník poskytuje vysoký pomer pevnosti k hmotnosti, dobrú odolnosť proti korózii a vynikajúce únavové vlastnosti, vďaka čomu je ideálnym materiálom pre letecké aplikácie.

Všetky tieto aplikácie definujú všestrannosť, ktorú tento kov poskytuje. Vlastnosti kovu z neho robia oveľa preferovanejšiu alternatívu k iným kovom a jeho nízke náklady ho robia veľmi obľúbeným.

Dizajn dielov na hliníkové odlievanie – 3 faktory, ktoré treba zvážiť

Dizajn formy, umiestnenie bodu vstrekovania a hrúbka steny sú všetko podstatné faktory, ktoré treba vždy zvážiť pri navrhovaní hliníkových dielov. Upozorňujeme však, že vzhľad vašej kovovej časti bude závisieť od dizajnu vašej matrice.

Pri navrhovaní vašej matrice je najlepšie doladiť nastavenia vášho stroja CAD tak, aby zodpovedali vašim preferenciám.

Nižšie sú uvedené tri faktory, ktoré je potrebné zvážiť pri konštrukcii dielov odlievaných pod tlakom.

Dizajn foriem

Najlepšie je poznamenať, že váš návrh formy môže definovať konzistenciu a kvalitu vašej konečnej časti. Mal by mať požadovanú geometriu a požadovanú povrchovú úpravu.

Na rozdiel od minulosti sa dizajn foriem vďaka automatizácii stal neuveriteľne sofistikovaným. CAD navrhovanie, ktoré zvyčajne používa počítačové algoritmy na tvarovanie vašich odlievacích foriem.

Výhodou CAD je, že je neuveriteľne presný a menej náchylný na chyby a môžete sa naň spoľahnúť. Môže tiež vytvárať návrhy foriem, ktoré zohľadňujú zmršťovanie a deformáciu, ku ktorým môže dôjsť počas tuhnutia.

Bez ohľadu na to, akú uprednostňujete techniku navrhovania formy, výsledkom by mala byť vysokokvalitná forma, ktorá zohľadňuje vaše preferencie a očakávania v konečnej časti.

Umiestnenie bodu vstrekovania

Umiestnenie bodu vstrekovania určuje tok taveniny v dutine formy. Bod vstrekovania by mal byť dostatočne strategický, aby umožňoval rovnomerný prietok a vyhýbal sa vzduchovým bublinám, ktoré by mohli ohroziť kvalitu vašej finálnej časti.

Najlepšie je pochopiť, že poloha bodu vpichu môže tiež ovplyvniť vzhľad vašej časti a niekedy zanecháva stopy, ktoré môžu pôsobiť neesteticky.

Hrúbka steny

Možno budete potrebovať, aby vaša kovová časť bola dostatočne pevná, aby odolala tlaku a namáhaniu ich aplikácií. Skvelým spôsobom, ako to zaručiť, môže byť zabezpečenie toho, aby hrúbka dielu zodpovedala vašim očakávaniam.

To znamená, že by ste mali svoju formu premyslene navrhnúť tak, aby vyhovovala rozmerom a rozmerom. To vám môže poskytnúť spracovateľnejšiu hrúbku dielu. Upozorňujeme, že hrúbka vašej kovovej časti môže určovať celkový čas výroby a čím sú hrubšie, tým dlhšie budete musieť čakať.

Pochopenie toho, ako môžu byť vaše požiadavky na dizajn formy užitočné, vám pomôže vytvoriť funkčnejšiu hliníkovú odliatku.

Hliníkové tlakové liatie Citáty: Vlastné hliníkové liate prototypy a diely

Môžete požiadať o cenovú ponuku, ktorá špecifikuje počet dielov, ktoré potrebujete, a typy, ktoré uprednostňujete, v závislosti od vášho odvetvia. V tomto prípade je najlepšie špecifikovať svoje požiadavky a ako chcete, aby sa vaše kovové časti objavili na povrchu.

Nižšie je uvedený kontrolný zoznam niektorých faktorov, ktoré by ste mali zvážiť pri vyžiadaní cenovej ponuky:

• Dizajn dielu: Poskytnite podrobné výkresy alebo súbory CAD dielu, ktorý chcete vyrobiť. Zahrňte informácie o hrúbke steny, rozmeroch, povrchovej úprave a ďalších dôležitých vlastnostiach.
• Množstvo: Uveďte počet dielov, ktoré chcete vyrobiť. To ovplyvní náklady na nástroje a celkové náklady na diel.
• Výber zliatiny: Zadajte typ hliníkovej zliatiny, ktorú chcete pre diel. To ovplyvní mechanické vlastnosti dielu a celkový výkon.
• Povrchová úprava: Uveďte typ povrchovej úpravy, ktorú požadujete pre diel, ako je eloxovanie, práškové lakovanie alebo chemický film.
• Tolerancie: Poskytnite informácie o toleranciách požadovaných pre diel, vrátane rozmerových tolerancií a požiadaviek na povrchovú úpravu.
• Dodacia lehota: Uveďte čas potrebný na výrobu a dodanie dielov.

Vedieť, čo potrebujete v kovovej časti, môže informovať vášho výrobcu tlakového odliatku z hliníka, aby výrobu prispôsobil. Uistite sa, že máte jasno v tom, čo chcete od vysokokvalitných kovových častí.

Náklady na odlievanie hliníka

Odlievanie hliníka môže stáť veľa peňazí, ale to môže závisieť od požadovaných objemov a zložitosti kovových častí. V priemere však môžete získať jediný diel za ceny medzi USD$ 0,189-5,16.

Táto cena sa môže pohybovať v závislosti od viacerých faktorov vrátane nasledujúcich:

• Dizajn dielu: Zložitosť návrhu dielu môže ovplyvniť náklady na nástroje a celkové výrobné náklady. Zložitejšie návrhy môžu vyžadovať drahšie nástroje a dlhšie výrobné časy.
• Výber zliatiny: Rôzne hliníkové zliatiny majú rôzne vlastnosti a náklady a výber zliatiny môže ovplyvniť celkovú cenu dielu.
• Veľkosť a množstvo dielov: Veľkosť a množstvo vyrábaných dielov môže ovplyvniť výrobné náklady. Väčšie diely môžu vyžadovať viac materiálu a energie, zatiaľ čo väčšie množstvá môžu viesť k nižším nákladom na diel v dôsledku úspor z rozsahu.
• Proces produkcie: Rôzne procesy odlievania hliníka majú rôzne náklady. Napríklad vysokotlakové liatie je zvyčajne drahšie ako gravitačné liatie.
• Povrchová úprava: Typ povrchovej úpravy vyžadovanej pre diel môže tiež ovplyvniť celkové náklady. Zložitejšie techniky povrchovej úpravy, ako je eloxovanie, môžu zvýšiť celkové náklady.

Cena hliníkových odliatkov nie je univerzálna. Preto by bolo najlepšie zvážiť faktory uvedené vyššie, aby ste získali hrubý odhad, koľko budete musieť zaplatiť

Najlepšie je vždy sa spojiť s výrobcom, aby ste určili celkové náklady.

Moldie – váš cenovo výhodný poskytovateľ služieb tlakového liatia hliníka

Moldie je popredný výrobca plastových foriem a tiež sa špecializuje na služby odlievania hliníka.

MOLDIE sa venuje poskytovaniu vysokokvalitných riešení tlakového odlievania hliníka pre klientov po celom svete. Komplexný rozsah služieb spoločnosti zahŕňa všetko od návrhu dielov a výroby prototypov až po dizajn foriem, výrobu, hromadnú výrobu a montáž.

Od jednoduchých návrhov až po zložité technické časti má spoločnosť odborné znalosti a skúsenosti, aby mohla dodávať aj tie najnáročnejšie projekty.

MOLDIE dbajú na kvalitu a na výrobu kovových dielov používajú len tie najkvalitnejšie hliníkové zliatiny.

Spojte sa so spoločnosťou MOLDIE pre všetky svoje potreby v oblasti tlakového odlievania hliníka a zažite rozdiel v práci s dôveryhodným a spoľahlivým partnerom.

Záver

Odlievanie hliníka pod tlakom je bežne používaný proces na výrobu presných dielov. Táto metóda má bohatú históriu, od jednoduchých foriem na odlievanie do piesku sa stala jedným z najviac automatizovaných procesov tvárnenia kovov.

Kľúčom k získaniu presnejších hliníkových dielov je spolupráca s dôveryhodným a spoľahlivým výrobcom. Okrem toho pomáha správne sa zoznámiť s tým, čo je potrebné na vytvorenie efektívnejších typov.

Dúfajme, že tento článok vám pomôže lepšie pochopiť proces.

FAQ

Aké sú rozdiely medzi hliníkovým odlievaním a pieskovým odlievaním?

Odlievanie hliníka pod tlakom a odlievanie do piesku sú dve metódy používané na odlievanie hliníkových dielov. Tlakové liatie je rýchlejšie, produkuje hladšie diely s užšími toleranciami a je drahšie pre malé výrobné série. Odlievanie do piesku je pomalšie, ale lacnejšie a môže vyrábať diely s hrubšou povrchovou úpravou.

Aké drahé je odlievanie hliníka?

Odhad nákladov na hliníkový odliatok môže závisieť od rôznych faktorov vrátane objemu vyrobených dielov a typu použitého odliatku. Vo všeobecnosti však môže byť odlievanie hliníka neuveriteľne nákladné, najmä ak je použitá zliatina vysokej kvality.

Ako rýchly je proces tlakového liatia?

Proces tlakového liatia je relatívne rýchly a dokáže vyrobiť značný objem dielov v krátkom rozsahu. Celý proces, od naplnenia formy roztaveným hliníkom až po vysunutie hotového dielu, zvyčajne trvá len niekoľko sekúnd až niekoľko minút. To však môže závisieť od veľkosti a zložitosti dielu.