Процесс литья алюминия и его распространенные применения

Процесс литья алюминия и его распространенные применения

Литье алюминия — это метод производства деталей с высокой точностью и высоким качеством путем заливки расплавленного алюминия в точно спроектированную и изготовленную форму, пресс-форму или форму. Это эффективный процесс производства сложных, замысловатых, детализированных деталей, которые точно соответствуют спецификациям оригинального проекта.

Процесс литья алюминия

1.Литье в постоянные формы

Большая часть расходов на литье алюминия в постоянные формы приходится на механическую обработку и формовку формы, которая обычно изготавливается из серого чугуна или стали. Форма формируется в геометрическую форму спроектированной детали с техническими характеристиками и формой детали, разделенной на две половины. В процессе впрыска половинки формы плотно запечатываются, так что нет воздуха или загрязняющих веществ. Форма нагревается перед заливкой расплавленного алюминия, который можно разливать, выливать или впрыскивать.

По завершении процесса форму оставляют остывать, чтобы алюминиевая деталь затвердела. После охлаждения деталь быстро извлекают из формы, чтобы предотвратить образование дефектов.

Несмотря на то, насколько простым может показаться этот процесс, это научно и технически обоснованный метод производства деталей в больших объемах.

铝铸件1

2.Литье в песчаные формы

Процесс литья в песчаные формы включает в себя упаковку песка вокруг многоразовой модели, которая имеет форму, детали и конфигурацию конечного продукта. В модель включены стояки, которые позволяют заливать расплавленный металл в форму и для подачи горячего алюминия в отливку во время затвердевания, чтобы предотвратить усадочную пористость.

В состав модели входит литник, позволяющий вводить расплавленный металл в форму. Размеры модели немного больше, чем у изделия, чтобы учесть усадку в процессе охлаждения. Песок имеет вес и прочность, чтобы сохранять форму модели, и устойчив к взаимодействию с расплавленным металлом.

铝铸件2

 3.Литье под давлением
Литье под давлением — это процесс, при котором расплавленный алюминий под давлением впрыскивается в форму. Получаемые изделия исключительно точны и требуют минимальной отделки или обработки. Процесс литья под давлением быстрый, что делает его идеальным для массового производства деталей большого объема. Существуют две формы литья под давлением: горячая и холодная. Разница между ними заключается в том, как расплавленный металл впрыскивается в форму. При литье под давлением в горячем состоянии горячая камера соединена с плавильным тиглем и использует плунжер для подачи расплавленного металла через гусь в форму. При холодном литье под давлением тигель не прикреплен к системе литья под давлением, а расплавленный расплав подается в холодную камеру, где он вдавливается плунжером в форму. На схеме ниже слева показано литье под давлением в горячем состоянии, а справа — литье под давлением в холодном состоянии.铝铸件34.Вакуумное литье под давлением

Вакуумное литье под давлением использует герметичный колпак, который имеет отверстие для литника в нижней части и вакуумный выход в верхней части. Процесс начинается с погружения литника под поверхность расплавленного алюминия. Вакуум создается в приемнике, создавая перепад давления между полостью формы и расплавленным алюминием в тигле.

Перепад давления заставляет расплавленный алюминий течь вверх по литнику в полость матрицы, где расплавленный алюминий затвердевает. Матрица извлекается из приемника, открывается, и деталь выталкивается.

Управление вакуумом и перепадом давления между полостью матрицы и расплавленным алюминием позволяет контролировать скорость заполнения, требуемую конструкцией детали и требованиями к литнику. Управление скоростью заполнения повышает способность определять прочность готовой детали.

Погружение литника под поверхность расплавленного алюминия гарантирует, что расплавленный алюминий будет чистейшим сплавом без оксидов и шлака. Детали чистые и надежные с минимальным содержанием посторонних материалов.

铝铸件4

5.Литье по выплавляемым моделям

Литье по выплавляемым моделям, также известное как литье по выплавляемым моделям, начинается с того, что воск впрыскивается в форму для создания модели готового изделия. Восковые модели крепятся к литнику, образуя конфигурацию, похожую на дерево. Дерево многократно окунается в суспензию, которая образует прочную керамическую оболочку вокруг восковой формы.

После того, как керамика затвердела и затвердела, ее нагревают в автоклаве для завершения выжигания депарафинизации. Для достижения желаемой температуры оболочки ее предварительно нагревают перед заполнением расплавленным алюминием, который заливается в литник и проходит через ряд литников и литников в формы. Когда детали затвердевают, керамику выбивают, оставляя три соединенных детали, которые нужно вырезать из дерева.

铝铸件5

铝铸件6

6.Литье по выплавляемым моделям

Процесс литья по выплавляемым моделям — это еще один тип литья по выплавляемым моделям, в котором воск заменяется пенополистиролом. Модель формуется из полистирола в кластерной сборке, подобной литнику и литникам литья по выплавляемым моделям. Полистироловые шарики впрыскиваются в нагретые алюминиевые формы под низким давлением с добавлением пара для расширения полистирола и заполнения полостей.

Модель помещается в плотно утрамбованный сухой песок, который уплотняется вибрацией для устранения пустот и воздушных карманов. Когда расплавленный алюминий заливается 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 распространенных применений этого материала.

1. Медицинская промышленность

Производители медицинских деталей полагаются на алюминиевые отливки из-за их прочности и легкости 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 является подходящим материалом из-за своей коррозионной стойкости, поскольку большая часть медицинского оборудования контактирует с жидкостями организма.

2. Автомобильная промышленность

Производители автомобильных деталей полагаются на алюминиевые отливки из-за их легкости, не жертвуя при этом прочностью и долговечностью. В результате это повысило топливную экономичность. Кроме того, изготовление автомобильных деталей сложной формы с помощью процесса литья алюминия проще. Алюминиевые отливки подходят для изготовления таких деталей, как тормоза и рулевые колеса.

3. Кулинарная индустрия

Литой алюминий полезен в кулинарной промышленности из-за своей прочности, коррозионной стойкости, легкости и отличной теплопроводности. Кроме того, материал подходит для изготовления посуды из-за отличной теплоотдачи, т. е. он может быстро нагреваться и остывать.

4. Авиационная промышленность

Алюминиевые детали идеально подходят для авиационной промышленности благодаря своей легкости и прочности. Благодаря небольшому весу самолет может использовать меньше топлива и перевозить больше груза.

Источник:

https://www.iqsdirectory.com/articles/литье-из-металла/литье-из-алюминия.html

https://waykenrm.com/blogs/cast-aluminum/#Распространенные-применения-литья-алюминия

Под редакцией Мэй Цзян из MAT Aluminum


Время публикации: 26 июля 2023 г.