Литье алюминия — это метод производства деталей с высокими допусками и высоким качеством путем заливки расплавленного алюминия в точно спроектированную и точно спроектированную матрицу, форму или форму. Это эффективный процесс производства сложных, замысловатых и детализированных деталей, которые точно соответствуют характеристикам оригинальной конструкции.
Процесс литья алюминия
1. Постоянное литье в пресс-форме
Большая часть затрат на литье в постоянные формы из алюминия приходится на механическую обработку и формование формы, которая обычно изготавливается из серого чугуна или стали. Пресс-форме придают геометрическую форму проектируемой детали, при этом характеристики и форма детали разделены на две половины. В процессе литья половинки формы плотно герметизируются, исключая присутствие воздуха и загрязнений. Форма нагревается перед заливкой расплавленного алюминия, который можно разливать, разливать или впрыскивать.
По завершении процесса форме дают остыть, чтобы алюминиевая деталь затвердела. После охлаждения деталь быстро извлекается из формы, чтобы предотвратить образование дефектов.
Независимо от того, насколько простым может показаться этот процесс, это научно и технически разработанный метод производства деталей в больших объемах.
2. Литье в песок
Процесс литья в песок включает в себя упаковку песка вокруг многоразового шаблона, который имеет форму, детали и конфигурацию конечного продукта. В состав модели входят стояки, которые позволяют заливать расплавленный металл в форму, а горячему алюминию подавать отливку во время затвердевания, чтобы предотвратить усадочную пористость.
В состав модели входит литник, позволяющий вставлять расплавленный металл в форму. Размеры выкройки немного больше изделия, чтобы учесть усадку в процессе охлаждения. Песок обладает весом и прочностью, позволяющими сохранять форму рисунка, и устойчив к взаимодействию с расплавленным металлом.
4. Вакуумное литье под давлением При вакуумном литье под давлением используется герметичный колоколообразный корпус с литником внизу и выпускным отверстием для вакуума вверху. Процесс начинается с погружения литника под поверхность расплавленного алюминия. В ресивере создается вакуум, создающий перепад давления между полостью матрицы и расплавленным алюминием в тигле.
Перепад давления заставляет расплавленный алюминий течь вверх по литнику в полость матрицы, где расплавленный алюминий затвердевает. Матрица вынимается из ствольной коробки, открывается и деталь выбрасывается.
Управление вакуумом и перепадом давления между полостью матрицы и расплавленным алюминием позволяет контролировать скорость заполнения, требуемую конструкцией детали и требованиями к литнику. Контроль скорости заполнения расширяет возможности определения прочности готовой детали.
Погружение литника под поверхность расплавленного алюминия гарантирует, что расплавленный алюминий будет чистейшим сплавом, свободным от оксидов и шлака. Детали чистые и целые, с минимальным количеством посторонних материалов.
5. Литье по выплавляемым моделям
Литье по выплавляемым моделям, также известное как литье по выплавляемым моделям, начинается с впрыскивания воска в матрицу для создания рисунка готового продукта. Вощеные узоры прикреплены к литнику, образуя конфигурацию дерева. Дерево несколько раз погружают в раствор, который образует прочную керамическую оболочку вокруг восковой формы.
После того как керамика застынет и затвердеет, ее нагревают в автоклаве для завершения выгорания депарафина. Чтобы достичь желаемой температуры корпуса, его предварительно нагревают перед заполнением расплавленным алюминием, который заливается в литник и проходит через ряд желобов и литников в формы. Когда детали затвердевают, керамика сбивается, а части, соединенные с деревом, нужно вырезать из дерева.
6. Литье по выплавляемым моделям
Процесс литья по выплавляемым моделям — это еще один тип литья по выплавляемым моделям, при котором воск заменяется пенополистиролом. Модель отлита из полистирола в кластерной сборке, аналогичной бегунку и литникам литья по выплавляемым моделям. Гранулы полистирола 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. При заливке расплавленного алюминия в песчаную форму пена сгорает и формируется отливка.
Общие применения литья алюминия
Из-за его превосходных физических и химических свойств во многих крупных отраслях промышленности используется литой алюминий. Вот несколько распространенных применений 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 отрасль. Кроме того, алюминий является подходящим материалом из-за его устойчивости к коррозии, поскольку большая часть медицинского оборудования контактирует с жидкостями организма.
2. Автомобильная промышленность
Производители автомобильных запчастей полагаются на алюминиевые отливки из-за их легкости, но без учета прочности и долговечности. В результате улучшилась топливная экономичность. Кроме того, изготовление автомобильных деталей сложной формы с помощью процесса литья алюминия упрощается. Алюминиевые отливки подходят для изготовления таких деталей, как тормоза и рулевые колеса.
3. Кулинарная индустрия
Литой алюминий полезен в кулинарии благодаря своей долговечности, устойчивости к коррозии, легкому весу и отличной теплопроводности. Кроме того, материал пригоден для изготовления посуды благодаря отличной теплоотдаче, т. е. он может быстро нагреваться и быстро остывать.
4. Авиационная промышленность
Алюминиевые детали идеально подходят для авиационной промышленности благодаря своему легкому весу и прочности. Его небольшой вес позволяет самолету использовать меньше топлива для перевозки большего веса.
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 Aluminium
Время публикации: 26 июля 2023 г.
