Литье алюминия — это метод производства деталей с высокой точностью и высоким качеством путём заливки расплавленного алюминия в точно спроектированные и изготовленные формы, пресс-формы или формы. Это эффективный процесс производства сложных, изящных и детализированных деталей, которые точно соответствуют спецификациям исходного проекта.
Процесс литья алюминия
1.Литьё в постоянные формы
Значительная часть затрат на литье алюминия в постоянные формы приходится на механическую обработку и формовку формы, которая обычно изготавливается из серого чугуна или стали. Форма имеет геометрическую форму проектируемой детали, которая в свою очередь делится на две половины, соответствующие её техническим характеристикам. В процессе литья под давлением половинки формы герметично закрываются, исключая попадание воздуха и загрязнений. Форма нагревается перед заливкой расплавленного алюминия, который можно разливать ковшом, разливать или инжектировать.
По завершении процесса форму охлаждают, чтобы алюминиевая деталь затвердела. После охлаждения деталь быстро извлекают из формы, чтобы предотвратить образование дефектов.
Независимо от того, насколько простым может показаться этот процесс, это научно и технически продуманный метод производства деталей в больших объемах.
2.Литье в песчаные формы
Процесс литья в песчаные формы включает в себя уплотнение песка вокруг многоразовой модели, которая имеет форму, детали и конфигурацию конечного изделия. Модель включает в себя стояки, которые позволяют заливать расплавленный металл в форму и подавать горячий алюминий в отливку во время затвердевания, предотвращая образование усадочной пористости.
Модель оснащена литником, через который расплавленный металл заливается в форму. Размеры модели немного больше размеров изделия, чтобы учесть усадку при охлаждении. Песок обладает достаточным весом и прочностью, чтобы сохранять форму модели, и устойчив к взаимодействию с расплавленным металлом.
4. Вакуумное литье под давлением Вакуумное литье под давлением осуществляется с помощью герметичного колокола с литниковым отверстием внизу и вакуумным отверстием вверху. Процесс начинается с погружения литника под поверхность расплавленного алюминия. В приёмнике создаётся вакуум, создающий перепад давления между полостью формы и расплавленным алюминием в тигле.
Перепад давления приводит к тому, что расплавленный алюминий поднимается по литнику в полость пресс-формы, где затвердевает. Пресс-форма извлекается из приёмника, открывается, и деталь выталкивается.
Управление вакуумом и перепадом давления между полостью пресс-формы и расплавленным алюминием позволяет контролировать скорость заполнения, необходимую в соответствии с конструкцией детали и требованиями к литниковой системе. Управление скоростью заполнения расширяет возможности оценки прочности готовой детали.
Погружение литника под поверхность расплавленного алюминия гарантирует получение максимально чистого сплава, свободного от оксидов и шлака. Детали получаются чистыми и прочными, с минимальным содержанием посторонних материалов.
5.Литье по выплавляемым моделям
Литье по выплавляемым моделям (литьё по выплавляемым моделям) начинается с заливки воска в форму для создания модели готового изделия. Восковые модели крепятся к литнику, образуя форму, напоминающую дерево. Дерево многократно окунается в жидкую массу, которая образует прочную керамическую оболочку вокруг восковой формы.
После затвердевания керамики её нагревают в автоклаве для завершения процесса депарафинизации. Для достижения желаемой температуры оболочки её предварительно нагревают перед заполнением расплавленным алюминием, который заливается в литник и проходит через систему литников и литников в формы. После затвердевания деталей керамика выбивается, оставляя три соединённых между собой детали для вырезания из дерева.
6.Литье по выплавляемым моделям
Литье по выплавляемым моделям — это ещё один тип литья по выплавляемым моделям, при котором воск заменяется пенополистиролом. Модель формуется из полистирола в кластерной сборке, подобно литнику и литникам при литье по выплавляемым моделям. Гранулы полистирола впрыскиваются в нагретые алюминиевые формы под низким давлением с подачей пара для расширения полистирола и заполнения полостей.
Модель помещается в плотно утрамбованный сухой песок, который уплотняется вибрацией для устранения пустот и воздушных карманов. По мере заливки расплавленного алюминия в песчаную форму пена выгорает, и формируется отливка.
Распространенные области применения литья алюминия
Благодаря своим превосходным физическим и химическим свойствам литой алюминий используется во многих крупных отраслях промышленности. Вот несколько распространённых областей применения этого материала.
1. Медицинская промышленность
Производители медицинских изделий используют алюминиевые отливки благодаря их прочности и лёгкости при изготовлении протезов, хирургических лотков и т. д. Кроме того, этот процесс подходит для изготовления сложных и точных форм, которыми славится эта отрасль. Кроме того, алюминий — идеальный материал благодаря своей коррозионной стойкости, поскольку многие медицинские приборы контактируют с биологическими жидкостями.
2. Автомобильная промышленность
Производители автомобильных деталей используют алюминиевые отливки благодаря их лёгкости, не жертвуя при этом прочностью и долговечностью. В результате повышается топливная экономичность. Кроме того, литьё алюминия упрощает изготовление автомобильных деталей сложной формы. Алюминиевые отливки подходят для изготовления таких деталей, как тормоза и рулевые колеса.
3. Кулинарная индустрия
Литой алюминий используется в кулинарии благодаря своей прочности, коррозионной стойкости, лёгкости и отличной теплопроводности. Кроме того, этот материал подходит для изготовления посуды благодаря отличной теплоотдаче, то есть способности быстро нагреваться и остывать.
4. Авиационная промышленность
Алюминиевые детали идеально подходят для авиационной промышленности благодаря своей лёгкости и прочности. Благодаря лёгкому весу самолёт расходует меньше топлива и перевозит больше груза.
Источник:
https://www.iqsdirectory.com/articles/die-casting/aluminum-casting.html
https://waykenrm.com/blogs/cast-aluminum/#Common-Applications-of-Casting-Aluminum
Под редакцией Мэй Цзян из MAT Aluminum
Время публикации: 26 июля 2023 г.
