Aluminijsko tlačno lijevanje je metoda lijevanja metala koja koristi visoki tlak za brzo ubrizgavanje tekuće aluminijske legure u šupljinu kalupa i njeno skrućivanje pod pritiskom. U usporedbi s tradicionalnim procesima lijevanja, ima mnoge značajne prednosti. Prvo, aluminijsko tlačno lijevanje može ostvariti-jednokratno oblikovanje složenih dijelova, uvelike smanjujući naknadne postupke obrade. Dio na slici ima izvrsnu strukturu s višestrukim rupama i šupljinama različitih oblika. Kroz proces lijevanja aluminija pod pritiskom, ove složene strukture mogu se precizno oblikovati bez višestrukog sastavljanja ili velike količine obrade rezanja, učinkovito poboljšavajući učinkovitost proizvodnje.
Olakšavanje učinkovitog razvoja industrija
Drugo, sam aluminij ima karakteristike male gustoće i male težine. Dijelovi oblikovani lijevanjem pod pritiskom mogu značajno smanjiti ukupnu težinu automobila, što je ključno za poboljšanje potrošnje goriva tradicionalnih automobila i dometa vožnje novih energetskih vozila. U isto vrijeme, aluminijska legura ima dobra mehanička svojstva. Kontroliranjem razumnih parametara procesa lijevanja pod pritiskom, kao što su tlak lijevanja pod pritiskom i temperatura kalupa, dijelovi mogu dobiti visoku čvrstoću i tvrdoću, ispunjavajući mehaničke zahtjeve za dijelove tijekom vožnje automobila i osiguravajući sigurnost vožnje.
Iz perspektive razvoja industrije, automobilska industrija ima sve veće zahtjeve za preciznošću, dosljednošću i učinkovitošću proizvodnje dijelova, a tehnologija lijevanja aluminija pod pritiskom može zadovoljiti te potrebe. Može postići -veliku i visoko{2}}preciznu proizvodnju, osiguravajući da svaki dio ima visok stupanj konzistencije, što je izuzetno važno za sklapanje i ukupnu stabilnost performansi automobila.
U scenarijima primjene autodijelova, aluminijski-lijevani dijelovi mogu se vidjeti u mnogim ključnim dijelovima kao što su sustav motora, prijenosni sustav i sustav šasije. Dio na slici vjerojatno je ključna komponenta u određenom osnovnom sustavu automobila, a njegova je kvaliteta izravno povezana s radnim statusom automobila.
Kako se automobilska industrija nastavlja kretati prema elektrifikaciji i inteligenciji, zahtjevi za laganim i integriranim dijelovima bit će dodatno poboljšani, a tehnologija lijevanja aluminija također se neprestano razvija i inovira. Na primjer, istraživanje i razvoj novih materijala-lijenih legura može dodatno optimizirati izvedbu dijelova; napredak u dizajnu kalupa i tehnologiji proizvodnje omogućuje proizvodnju složenijih i integriranijih dijelova kroz proces tlačnog lijevanja. Dobavljači aluminija pod pritiskom također kontinuirano poboljšavaju svoju tehničku razinu i proizvodne kapacitete kako bi se prilagodili novim promjenama i potrebama industrije i pružili snažniju podršku za nadogradnju i razvoj automobilske industrije. Predvidivo je da će primjena tehnologije aluminijskog tlačnog lijevanja u području autodijelova biti opsežnija i -dublja, promičući automobilsku industriju da kontinuirano dosegne nove visine.
Tijek procesa
Dizajn i proizvodnja kalupa
Analiza proizvoda: Tehničari provode sveobuhvatnu analizu dijelova kako bi definirali zahtjeve kao što su točnost dimenzija, kvaliteta površine i mehanička svojstva. Na primjer, za dio s višestrukim rupama i složenim strukturama šupljina prikazanim na slici, potrebno je odrediti ključne dimenzijske tolerancije svakog dijela. Na primjer, tolerancija promjera rupa mora se kontrolirati unutar vrlo malog raspona kako bi se osigurala točnost naknadne montaže.
Dizajn kalupa: Na temelju rezultata analize proizvoda, kalup je dizajniran. Kalup se općenito dijeli na dva dijela: fiksni kalup i pokretni kalup. Prilikom projektiranja treba uzeti u obzir odabir razdjelne površine, izgled sustava zapornica (uključujući zasunke, vodilice itd.), ispušni sustav i sustav hlađenja. Za ovaj dio, kako bi se osiguralo da tekućina od aluminijske legure može ravnomjerno ispuniti šupljinu, položaj i veličina vrata trebaju biti pažljivo projektirani, a razuman ispušni utor treba postaviti kako bi se spriječili nedostaci kao što su zračni otvori tijekom-procesa tlačnog lijevanja.
Proizvodnja kalupa: Kalup se proizvodi procesima poput strojne obrade (kao što je glodanje, obrada električnim pražnjenjem, itd.) i toplinske obrade. Materijal kalupa obično je čelik za kalupe za vruću obradu, a nakon kaljenja, kaljenja i drugih procesa toplinske obrade, tvrdoća, otpornost na habanje i učinak toplinskog zamora kalupa se poboljšavaju kako bi se osiguralo da kalup može stabilno raditi u okolini-lijevanja pod visokim temperaturama i visokim tlakom i produžiti njegov životni vijek.
Taljenje aluminijske legure
Priprema sirovina: Odaberite odgovarajuće ingote aluminijske legure kao sirovine. Uobičajene legure aluminija koje se koriste za lijevanje pod pritiskom uključuju ADC12, A380, itd. U isto vrijeme, neki elementi legure, kao što su silicij (Si), magnezij (Mg), bakar (Cu) itd., dodaju se po potrebi kako bi se prilagodile performanse aluminijske legure kako bi se zadovoljili zahtjevi dijelova.
Topljenje: Stavite ingot aluminijske legure u peć za taljenje radi zagrijavanja i taljenja. Tijekom procesa topljenja, temperaturu i vrijeme treba strogo kontrolirati, a temperatura se općenito kontrolira na oko 700 - 750 stupnjeva. U isto vrijeme, metode kao što je miješanje koriste se kako bi se sastav tekućine legure učinio ujednačenim, a tretmani rafiniranja kao što su otplinjavanje i uklanjanje troske koriste se za uklanjanje plinova i nečistoća u tekućini aluminijske legure, poboljšanje čistoće tekućine legure i smanjenje nedostataka kao što su zračne rupe i uključci troske unutar dijelova nakon lijevanja pod pritiskom.
Kalup za tlačni lijev
Predgrijavanje kalupa: Prije tlačnog lijevanja prethodno zagrijte kalup na određenu temperaturu, obično između 150 - 250 stupnjeva. Prethodno zagrijavanje kalupa može smanjiti temperaturnu razliku između tekućine aluminijske legure i kalupa, smanjiti toplinsko naprezanje, produžiti vijek trajanja kalupa i pomoći da tekućina aluminijske legure teče i bolje se puni u šupljini, izbjegavajući nedostatke kao što su hladno zatvaranje i nedovoljno izlijevanje.
Stezanje i ubrizgavanje: Ugradite prethodno zagrijani kalup na-stroj za tlačno lijevanje. Nakon stezanja, rastaljena tekućina aluminijske legure brzo se ubrizgava u šupljinu kalupa pod visokim tlakom (općenito od desetaka do stotina megapaskala) kroz sustav za ubrizgavanje stroja-za tlačno lijevanje. Za ovaj dio, zbog njegove složene strukture, potrebno je precizno kontrolirati brzinu i pritisak ubrizgavanja kako bi se osiguralo da tekućina od aluminijske legure može brzo i ravnomjerno ispuniti svaki kut šupljine kako bi se formirao cjelovit i gust dio.
Održavanje tlaka i hlađenje: Nakon što tekućina od aluminijske legure ispuni šupljinu, održavajte određeni tlak (održavanje tlaka) neko vrijeme kako bi se tekućina od aluminijske legure dalje punila pod pritiskom i eliminirali nedostatke kao što su rupe od skupljanja i poroznost uzrokovana skupljanjem pri hlađenju. Zatim se kalup hladi kroz sustav hlađenja kalupa, tako da se tekućina aluminijske legure postupno skrutne i oblikuje. Vrijeme hlađenja ovisi o veličini i debljini dijela, općenito u rasponu od nekoliko sekundi do desetaka sekundi.
Otvaranje kalupa i uklanjanje dijelova: Kada se aluminijska legura potpuno skrutne, otvorite-kalup za tlačno lijevanje i pomoću mehanizma za izbacivanje izbacite oblikovani dio iz kalupa.
Naknadna-obrada
Skidanje ivica i čišćenje: Nakon što se dijelovi izvade, na površini mogu biti neravnine, bljeskovi itd., koje je potrebno ukloniti mehaničkom obradom (kao što je mljevenje, glodanje) ili kemijskom obradom (kao što je luženje). U isto vrijeme očistite zaostalo sredstvo za odvajanje i druge nečistoće s površine dijelova kako bi površina dijelova postigla potrebnu završnu obradu.
Toplinska obrada: U skladu sa zahtjevima performansi dijelova, provodi se odgovarajuća toplinska obrada, kao što je tretman starenjem. Tretmanom starenja, čvrstoća, tvrdoća i dimenzionalna stabilnost aluminijske legure mogu se poboljšati kako bi se zadovoljili zahtjevi mehaničkih performansi dijelova u scenarijima primjene kao što su automobili.
Inspekcija kvalitete: Upotrijebite različite metode ispitivanja za provjeru kvalitete dijelova, kao što je pregled izgleda (kako biste otkrili postoje li pukotine, zračne rupe i drugi nedostaci na površini), mjerenje dimenzija (kako biste osigurali da dimenzije dijelova zadovoljavaju zahtjeve dizajna), ispitivanje mehaničkih performansi (za otkrivanje čvrstoće, tvrdoće itd. dijelova) i ne-destruktivno ispitivanje (kao {-testiranje X-zrakama, ultrazvučno ispitivanje, kako bi se provjerilo postoje li nedostaci unutar dijelova). Samo kvalificirani dijelovi mogu ući u naknadni proces sastavljanja.
Pakiranje i skladištenje
Nakon čišćenja i-tretmana protiv hrđe kvalificiranih dijelova, oni se pakiraju u skladu s određenim specifikacijama i zahtjevima, a zatim pohranjuju u skladište, čekajući isporuku kupcima.
