Литье под давлением

Литье под давлением: глубокое погружение в процесс, типы и почему мы его используем

Литье под давлением — один из тех производственных терминов, которые постоянно встречаются в отрасли. По сути, это метод, используемый для производства металлических деталей с очень высокой точностью, обычно с использованием определенных сплавов для литья под давлением. В этом посте мы собираемся внимательно рассмотреть, что на самом деле влечет за собой этот процесс, разберем различные способы его выполнения и выясним, почему так много производителей предпочитают его другим вариантам.

Итак, что же такое литье под давлением?

Когда люди спрашивают, «что такое литье под давлением», самый простой ответ — этолитье металламетод, основанный на использовании металлических штампов, которые по сути представляют собой просто многоразовые формы, для формирования конечного продукта. Основная концепция довольно проста: вы берете расплавленный металл, заливаете или впрыскиваете его в эти стальные штампы, а затем оставляете его там до тех пор, пока он не затвердеет. Как только металл снова превратится в твердое тело, вы вынимаете деталь из формы, проводите небольшую очистку, и она готова к работе.

Чаще всего, когда мы говорим о литье под давлением, мы говорим о цветных-черных металлах. Мы рассматриваем такие материалы, как алюминий, цинк, магний и различные сплавы этих металлов. Тем не менее, можно использовать и другие металлы, если они имеют схожие температуры плавления, но упомянутые являются наиболее распространенными.

Если задуматься, литье под давлением на самом деле очень похоже на литье под давлением. Основное отличие только в материале. При литье под давлением обычно используется расплавленный пластик, а при литье под давлением — расплавленный металл (или иногда металлический порошок со связующими). Поскольку здесь мы имеем дело с металлом, этот процесс, естественно, требует гораздо более высоких температур и значительно более высоких давлений. Поэтому формы (матрицы) должны быть изготовлены из высокопрочной-стали; им нужно быть достаточно сильными, чтобы справиться с таким стрессом. Пластиковые формы можно сделать из более дешевых материалов, но для металла вам понадобится сверхпрочная-сталь.

Где мы используем литье под давлением?

Детали, отлитые под давлением,- вы видите повсюду в различных отраслях. Это действительно распространено для таких вещей, как:

• Легковые и грузовые автомобили:Такие вещи, как блоки двигателей, корпуса трансмиссий и даже колесные диски, часто-отливаются под давлением.
• Электроника:Если вы посмотрите на корпус вашего ноутбука, смартфона или фотоаппарата, велика вероятность, что он был сделан именно таким.
• Бытовая техника:Простые вещи, такие как кронштейны, ручки на холодильниках или радиаторы.
• Летающие машины:В аэрокосмической промышленности его используют для изготовления различных деталей и деталей самолетов.
• Заводское снаряжение:Промышленные насосы, корпуса клапанов и корпуса-для тяжелых условий эксплуатации.

Разрушение процесса литья под давлением

Фактическая механика процесса может немного меняться в зависимости от того, какой металл вы используете или что должна делать конечная деталь. Например, иногда металл просто заливается самотеком, а иногда он впрыскивается туда под сумасшедшим высоким давлением.

Но вообще говоря, если мы посмотрим на типичный цикл, он обычно включает шесть основных этапов:

1. Создание формы

Прежде всего, вам понадобится форма. В этой отрасли пресс-форма представляет собой металлическую матрицу, внутри которой имеется полость, точно повторяющая форму детали, которую вы хотите изготовить. В настоящее время для проектирования этих вещей инженеры используют модное программное обеспечение, такое как CAD и CFD. Они запускают моделирование, чтобы проверить скорость потока, температуру и то, как будет рассеиваться тепло, просто чтобы убедиться, что все работает, прежде чем они действительно построят проект.

Как только конструкция будет хорошей, производители инструментов вырезают форму из стали на станках с ЧПУ. Это очень важный шаг. Если вы потратите время на изготовление действительно высококачественной-формы, вы избавите себя от многих головных болей в дальнейшем, например, от плохих поверхностей или деталей, которые не полностью заполняются.

2. Готовим форму

Прежде чем приступить к отливке, необходимо подготовить форму. Обычно это две половины: фиксированная и подвижная. Вам придется очистить форму и нагреть ее. Затем вы распыляете внутреннюю часть смазкой. Эта смазка важна, поскольку она помогает контролировать температуру, предотвращает прилипание металла и облегчает последующее извлечение детали. После смазки машина очень плотно сжимает две половинки вместе.

3. Инъекция металла

Теперь наступает главное событие. Вам нужно заполнить эту форму расплавленным металлом. Вы можете сделать это сГравитационное литье под давлением, где вы просто заливаете металл и позволяете гравитации делать всю работу. Или вы можете использоватьЛитье под высоким-давлением. Здесь вы впрыскиваете металл под давлением от 100 до 1800 бар. Метод высокого-давления обычно лучше, если вам нужны тонкие стенки, сложные формы и более гладкая поверхность, поскольку давление заставляет металл проникать в каждую крошечную щель.

4. Фаза охлаждения

После того как металл окажется внутри, нужно подождать. Этап охлаждения заключается в том, чтобы дать металлу затвердеть. Вы должны тщательно это контролировать, потому что, если он будет остывать слишком быстро или слишком медленно, вы можете испортить внутреннюю структуру металла. По сути, вам просто нужно подождать, пока он не станет достаточно твердым, чтобы двигаться.

5. Извлечение (удаление детали)

Когда деталь становится твердой, машина разжимает половины формы. Затем выталкиватели (встроенные в форму) выталкивают отливку. Это можно сделать вручную, но обычно машины делают это автоматически.

6. Последние штрихи

Даже после того, как часть вышла, вы еще не совсем закончили. Обычно к вам прикрепляется дополнительный металл — например, «направляющие» или «литники», где металл входит в форму. Вам придется их обрезать. Обычно металлолом просто выбрасывают обратно в печь для повторной переплавки. Иногда деталь требует шлифовки или механической обработки, чтобы она выглядела идеально, но часто она выглядит довольно хорошо прямо из формы.

Различные типы: горячая и холодная камера

Есть несколько способов литья под давлением, но вам действительно нужно знать два основных:Горячая камераиХолодная камера.

Литье под давлением с горячей камерой

В этой установке печь фактически построена.внутримашина. Это называется «горячая камера», потому что металл сохраняется горячим прямо в машине. Существует система «гусиная шея», которая подает металл в матрицу. Поскольку металл уже здесь, расплавлен и готов, этот процесс происходит очень быстро. Циклы могут быть очень быстрыми, что делает их идеальными для массового производства. Подвох: его нельзя сильно нагревать, иначе вы повредите компоненты машины. Таким образом, это в основном используется для металлов с более низкой температурой плавления, таких как цинк, свинец или магний.

Литье под давлением в холодной камере

Это касается металлов, которые плавятся при гораздо более высоких температурах, таких как алюминий или медь. Вы не можете расплавить их внутри литейной машины, потому что это разрушит механизм впрыска. Вместо этого вы плавите металл в отдельной печи неподалеку. Затем рабочий (или рука робота) с помощью ковша зачерпывает расплавленный металл и заливает его в инжекторный цилиндр машины («холодную камеру»). Затем гидравлический поршень вдавливает его в матрицу. Это более медленный процесс, чем метод с горячей камерой, но он необходим, если вы хотите, чтобы детали были изготовлены из более прочных материалов, таких как алюминиевые сплавы.

Почему производители любят литье под давлением? (Преимущества)

Литье под давлением не новость, но оно по-прежнему остается одним из фаворитов в производственном мире. Вот почему люди придерживаются этого:

• Сложные формы — это просто:С помощью этого метода можно создавать действительно сложные детали. Из-за высокого давления металл может заполнить очень тонкие стенки, с которыми другие методы литья просто не справляются.
• Отлично подходит для массового производства:Получив форму, вы сможете невероятно быстро откачивать детали. Он очень эффективен для изготовления тысяч или миллионов одинаковых изделий.
• Современные и высокие технологии-:Он хорошо работает с автоматизацией, роботами и современным программным обеспечением для проектирования. Он идеально вписывается в высокотехнологичную фабрику-.
• Дешево в долгосрочной перспективе:Конечно, машина и форма стоят очень дорого. Но стоимостьза частьочень низкий, когда вы делаете большие объемы. Это один из самых дешевых способов работы, если вы производите много вещей.
• Гладкая отделка:Детали обычно выглядят очень хорошо. Часто не нужно много полировать или шлифовать, что экономит время и деньги.

Это не идеально (ограничения)

Конечно, у литья под давлением есть и свои недостатки. Важно реалистично оценивать то, чего он не может сделать.

• Дорогое начало:Самым большим препятствием является первоначальная стоимость. Изготовление формы (оснастки) обходится очень дорого. Если вам нужно изготовить всего 50 деталей, не используйте литье под давлением. Это того стоит, только если вы зарабатываете тысячи.
• Пузыри и пористость:Поскольку вы стреляете по металлу так быстро, вы можете получить турбулентность, которая задерживает пузырьки воздуха внутри металла. Инженеры пытаются исправить это с помощью хорошей конструкции пресс-формы, но это всегда риск.
• Ограничения по размеру:С его помощью невозможно создавать массивные детали. Существует предел размера штампов и машин. Если вам нужна гигантская металлическая труба, вам, вероятно, понадобится другой метод, напримерцентробежное литье.

Подведем итоги

Подводя итог, можно сказать, что литье под давлением — это, по сути, движущая сила современного производства. Это позволяет нам без особых хлопот создавать сложные, легкие и прочные металлические детали. По скорости и чистоте поверхности он превосходит старые методы, такие как литье в песчаные формы, поэтому-он идеально подходит для таких вещей, как алюминиевые автомобильные детали.

Хотя высокая стоимость запуска и ограничения по размерам означают, что это не для всех, в массовом производстве его трудно превзойти. По мере того, как технологии становятся лучше, с большей автоматизацией и лучшим моделированием, литье под давлением будет становиться только более эффективным.

ABIS MOLD Technology Co., Ltd является одним из самых известных производителей литья под давлением в Шэньчжэне и китайских поставщиков. Добро пожаловать на оптовую продажу литья под давлением алюминия, литья под давлением цинка, форм для литья под давлением металла, инструментов для литья под давлением, пресс-форм с нашего завода.