Определение литья алюминия под давлением

Литье алюминия под давлением — это производственный процесс, при котором расплавленный алюминиевый сплав быстро впрыскивается в прецизионную стальную форму под высоким давлением, а затем охлаждается и затвердевает внутри формы для формирования желаемой формы. Этот процесс подходит для массового производства деталей из алюминиевых сплавов со сложной структурой, тонкими стенками и высокими требованиями к постоянству размеров.

Точность машин для литья алюминия под давлением

Точность машин для литья под давлением алюминия в основном отражается на стабильности давления впрыска, повторяемости закрытия формы и возможности контроля температуры формы. Допуск на линейные размеры обычных отлитых под давлением алюминия можно контролировать в пределах примерно ±0,2 мм. Точность в критических областях можно повысить за счет оптимизации процесса.

Описание процесса литья алюминия под давлением

01. Подготовка алюминиевого материала: контролируйте температуру и текучесть расплавленного алюминия в соответствии с требованиями литья под давлением.

02. Вакуумная помощь: активируйте вакуумную систему, чтобы уменьшить содержание газа во время наполнения алюминием.

03. Заполнение тонкостенных стенок. Расплавленный алюминий быстро проникает в сложные тонкостенные области под высоким давлением.

04. Компенсация давления: Компенсация усадки при затвердевании за счет двухступенчатого давления.

05. Быстрое охлаждение: используйте систему охлаждения для контроля внутренней плотности алюминиевой детали.

06. Автоматическая обрезка кромок: оборудование автоматически извлекает из формы и обрезает кромочный материал.

07. Чистовая обработка: размеры могут быть обработаны и обработаны для проверки.

Практический пример в отрасли литья алюминия под давлением

1. Область медицинского оборудования

Продукт: опорная плита для приборов и измерителей

Справочная информация: Используется для несущей способности, структурной устойчивости, позиционирования при установке и общей прочностной поддержки медицинских инструментов и оборудования.

Проблемы: Выбор алюминиевого материала имеет решающее значение; он должен быть легким, но прочным. К расположению монтажных отверстий, плоскостности и перпендикулярности опорной плиты предъявляются строгие требования.

Мое решение: На этапе литья под давлением основное внимание уделяется контролю плотности отливки, качества заполнения зоны перехода толщины и риска усадки в плоской области опорной плиты, чтобы избежать последующей деформации. Кроме того, при необходимости можно выполнить тонкую механическую обработку и покрытие поверхности или антикоррозионную обработку.

Результаты: По сравнению с опорными плитами стальной конструкции общий вес меньше, но при этом соответствует требованиям прочности, предъявляемым к медицинским устройствам.

Больше продуктов: Опоры для медицинского оборудования, вкладыши для поддержки медицинского инструмента и т. д.

2. Поле мониторинга безопасности

Продукт: Корпус камеры видеонаблюдения высокой четкости.

Справочная информация: используется для внутренних и наружных камер наблюдения, таких как службы общественной безопасности, наблюдения за населением и точки наружного наблюдения.

Проблема: Корпуса камер обычно включают в себя крепления объектива, уплотнительные крышки, внешние кронштейны и т. д. Интеграция этих функций в единый компонент из литого под давлением алюминия представляет собой проблему как для пресс-формы, так и для процесса литья под давлением.

Мое решение: в качестве основного корпуса используется корпус из прецизионного литья под давлением из алюминиевого сплава. Ключевые монтажные поверхности и крепления объектива обрабатываются на станке с ЧПУ, а поверхность корпуса затем анодируется или покрывается порошковой краской.

Результат: Корпус подвергается тщательной антикоррозионной фосфатированию, что делает его устойчивым к коррозии и отвечает требованиям водонепроницаемости и пыленепроницаемости на открытом воздухе.

Больше продуктов: купольные решетки для наружных камер наблюдения, зажимные кронштейны для камер наблюдения и т. д.

3. Поле базовой станции связи

Продукт: Мощное теплоотводящее шасси для базовых станций связи.

Справочная информация: Традиционное рассеивание тепла из тонкого листового металла недостаточно. Для обеспечения длительной стабильной работы оборудования связи используются литые под давлением алюминиевые компоненты.

Проблемы: Корпус имеет гладкую, плоскую внутреннюю часть, плотные ребра радиатора и ребристую структуру снаружи, с множеством боковых входных/выходных портов и монтажных кронштейнов.

Мое решение: используя сплавы ADC12, A360, A380 и Al-Si, я строго контролировал параметры литья во время литья под давлением. После завершения отливка подвергалась прецизионной механической обработке, включая сверление, фрезерование и нарезание резьбы, с последующей термообработкой, полировкой и гальванопокрытием.

Результаты: Осуществление полного процесса: проектирование DFM → изготовление пресс-форм → литье под давлением → постобработка → обработка поверхности → испытание на герметичность → доставка конечного продукта.

Другие продукты: корпуса репитеров, аксессуары для фильтров и т. д.

4. Сектор транспортных средств на новой энергии

Продукт: Корпус коробки передач автомобиля на новой энергии

Предыстория: В отрасли широко распространено мнение, что корпуса редукторов из алюминиевого сплава являются важнейшим компонентом облегчения систем электропривода.

Проблемы: Корпус редуктора имеет сложную форму, включая полости, ребра жесткости, стыковые фланцы и отверстия для позиционирования сборки, что требует использования высококачественных литейных форм и процессов.

Мое решение: Оптимизировать конструкцию пресс-формы, чтобы обеспечить однородную толщину внутренних ребер жесткости и стенок. Контролируйте температуру и скорость впрыска расплавленного алюминия, чтобы обеспечить тщательное и равномерное заполнение. Выполните прецизионную обработку отверстий подшипников, монтажных фланцев и позиционирующих отверстий после формовки.

Результаты: Изготовленный корпус редуктора значительно легче, но при этом отвечает требованиям прочности, жесткости и усталостной прочности.

Другие продукты: торцевые крышки редукторов для новых энергетических транспортных средств, встроенные контроллеры с водяным охлаждением для новых энергетических транспортных средств и т. д.

5. Сектор бытовой электроники

Продукт: Защитная рамка камеры

Справочная информация: Основная функция этого металлического каркаса для камеры — обеспечить безопасность камеры и предотвратить случайное падение.

Проблема: Защитные рамы для камер обычно имеют тонкостенные стенки и большие плоские поверхности, что делает их склонными к деформации во время отливки.

Мое решение: выбрать высокопрочный материал из алюминиевого сплава с низкой деформацией и оптимизировать путь заливки и систему охлаждения во время литья, чтобы контролировать последовательность усадки при затвердевании и уменьшить коробление.

Результаты: Последующая прецизионная обработка на станке с ЧПУ и обработка поверхности успешно удовлетворили требования потребителей к этой защитной рамке для камеры.

Больше продуктов: охлаждающие чехлы для мобильных телефонов, охлаждающие чехлы для ноутбуков и т. д.

6. Автомобильная промышленность

Продукт: Крепление турбокомпрессора

Справочная информация: Крепление турбокомпрессора является точкой крепления турбокомпрессора к двигателю.

Задача: монтажное положение требует высокой точности расположения отверстий; кроме того, тонкостенные участки склонны к короблению или усадочной пористости после отливки.

Мое решение: отверстия обрабатываются с высокой точностью с использованием вторичной обработки на станке с ЧПУ; дефектов в тонкостенных участках можно избежать за счет использования прецизионных форм и оптимизации распределения толщины стенок.

Результат: Габаритные размеры и допуски отверстий крепления турбокомпрессора стабильны.

Другие продукты: Корпуса турбин, фланцы выпускного коллектора и т. д.

Обработка поверхности

Применимые материалы:

Обработка поверхности, которую мы можем выполнить:

● Дробеструйная/пескоструйная обработка: удаляет оксидную окалину и заусенцы, улучшает адгезию поверхности.

● Полировка/вибрационная полировка: улучшает внешний вид и снижает трение при сборке.

● Анодирование (алюминиевые детали): улучшает коррозионную стойкость и твердость поверхности.

● Порошковое покрытие/покраска: обеспечивает хорошую устойчивость к коррозии и атмосферным воздействиям, подходит для наружных деталей.

● Электрофоретическое покрытие: создает однородное покрытие, подходящее для сложных отливок.

● Гальваника (никель/хром/медь и т. д.): повышает проводимость, износостойкость или декоративные свойства.

● Обработка пропиткой: запечатывает микропоры, устраняя проблемы с утечками при литье под давлением.

● Термическая обработка (T5/T6): повышает прочность и стабильность размеров.

Контроль качества

Чтобы обеспечить точность и целостность результатов измерений, наша компания инвестировала в современное испытательное оборудование для обеспечения качества, включая координатно-измерительные машины Zeiss, рентгеновские аппараты и т. д., рентгеновские инспекционные машины, высотомеры и т. д., как показано на изображении ниже:

Часто задаваемые вопросы по литью алюминия под давлением

Каковы типичные допуски для литья под давлением алюминия?

Обычный практический диапазон составляет примерно ±0,05–0,3 мм (в зависимости от размера и особенностей); критические сопрягаемые поверхности часто подвергаются последующей обработке для обеспечения точности посадки.

В чем разница между литьем алюминия под давлением и обработкой на станке с ЧПУ?

Литье алюминия под давлением подходит для массового производства сложных конструкций, а обработка с ЧПУ больше подходит для высокой точности, небольших партий или вторичной отделки.

Какая обработка поверхности подходит для литья под давлением алюминия?

Обычные методы лечения включают анодирование, напыление, электрофорез, порошковое покрытие и гальваническое покрытие. Критерии выбора включают требования к коррозионной стойкости, внешнему виду и проводимости.

Каков общий диапазон толщины изделий из алюминия, отлитых под давлением?

Обычная толщина стенок составляет примерно 1–4 мм. Слишком тонкая стенка может привести к неполному заполнению, а слишком толстая стенка может привести к образованию усадочных полостей.

В чем разница между литьем алюминия под давлением и обработкой на станке с ЧПУ?

Литье алюминия под давлением подходит для массового производства сложных конструкций, а обработка с ЧПУ лучше подходит для высокой точности, небольших партий или вторичной отделки.

Как оптимизировать стоимость проектирования литья под давлением алюминия?

Уменьшить ненужные глубокие полости и сложные тонкие ребра; стандартизировать толщину стенок; ссылки на проектное позиционирование, которые снижают требования к механической обработке; рассмотрите возможность использования многоместных пресс-форм для повышения производственных мощностей.