Isang mahusay na timpla ng detalye at scale, Ang Die Casting ay lumilikha ng pare pareho ang mga napakahusay na bahagi sa buong mga industriya. Ang mainit at malamig na pamamaraan ng silid nito ay halimbawa ng katumpakan sa mass production.
Tuklasin ang kakanyahan ng mahalagang sining ng pagmamanupaktura na ito.
Magsimula tayo sa isang paglalakbay sa pamamagitan ng core mechanics ng die casting, paggalugad ng mga hakbang nito, kaangkupan, at ang mga subtleties ng makinarya nito.
Ano ang mamatay na paghahagis?
Die casting ay isang proseso ng paghahagis ng metal kung saan ang tinunaw na metal ay sumasailalim sa mataas na presyon sa loob ng isang hulma.
Ang amag ay karaniwang gawa sa isang mas malakas na haluang metal na machined upang lumikha ng nais na hugis. Ang prosesong ito ay katulad ng iniksyon paghubog.
Die casting ay angkop para sa mass production ng malaking dami ng mga produkto, lalo na para sa paggawa ng kumplikadong hugis maliit hanggang katamtamang laki castings.
Ang mga die castings ay karaniwang may mataas na ibabaw na flatness at dimensional consistency.
Detalyadong Mga Hakbang ng Die Casting
- Natutunaw na: Ang napiling materyal na metal ay pinainit sa isang likido na estado at pinananatili sa isang naaangkop na temperatura.
- Iniksyon: Liquid metal ay mabilis na napuno sa lukab ng amag sa ilalim ng pagkilos ng mataas na presyon sa pamamagitan ng sistema ng iniksyon.
- Paglamig: Ang metal solidifies at cools sa magkaroon ng amag upang bumuo ng pangwakas na hugis ng paghahagis.
- Pag aalis ng amag: Pagkatapos ng paglamig, ang amag ay bubukas, at ang paghahagis ay tinanggal.
- Pagkatapos ng pagpoproseso: Ang paghahagis ay maaaring mangailangan ng kasunod na mga hakbang sa pagproseso tulad ng pag alis ng pagbuhos ng gate, buli na, at heat treatment upang matugunan ang mga kinakailangan ng pangwakas na produkto.
Hot-chamber mamatay paghahagis vs malamig-kamara mamatay paghahagis
Die casting machine ay higit sa lahat nahahati sa mainit na kamara mamatay paghahagis machine at malamig na silid mamatay paghahagis machine.
Mainit kamara die-cast machine
Ang mainit na kamara mamatay paghahagis machine ay nailalarawan sa pamamagitan ng kanyang press kamara isinama sa pugon, karaniwang inilulubog sa likidong metal.
Pinapayagan ng disenyo na ito ang metal na pumunta nang direkta mula sa pugon hanggang sa press chamber nang walang karagdagang mga proseso ng pagpapakain.
Ang isang mainit na silid mamatay paghahagis machine ay angkop para sa produksyon ng sink haluang metal, magnesiyo haluang metal, at iba pang mga mababang melting point materyales paghahagis.
Karaniwan silang may mataas na antas ng kahusayan sa produksyon at automation,
Ngunit dahil ang presyon ng kamara at suntok ng iniksyon ay nasa isang mataas na temperatura na kapaligiran para sa isang mahabang panahon, ang buhay ng serbisyo ay maaaring maapektuhan.
Malamig na silid mamatay cast machine
Ang press chamber ng malamig na silid mamatay paghahagis machine ay hiwalay mula sa pugon, at ang metal ay scooped mula sa pugon at poured sa press silid ng mamatay paghahagis machine.
Ang ganitong uri ng die-cast machine ay angkop para sa produksyon ng castings ng mataas na pagtunaw point materyales, tulad ng aluminyo alloys, mga haluang metal ng tanso, atbp.
Malamig na silid mamatay ka na Ang mga makina ay karaniwang nangangailangan ng mas mataas na presyon ng iniksyon at enerhiya, ngunit maaari silang magbigay ng mas mahusay na metal kadalisayan at mas mahabang magkaroon ng amag buhay.
Ang mga cold chamber die cast machine ay mas karaniwan sa produksyon ng industriya, lalo na sa produksyon ng aluminyo haluang metal die cast.
Bawat isa sa dalawang uri ng mamatay makina ay may mga kalamangan at limitasyon, at ang pagpili ng tamang uri ng die-cast machine ay depende sa casting material na kailangan para magawa,
ang dami ng production, at ang mga tiyak na kinakailangan sa proseso.
Ano ang mga kalamangan at kahinaan ng diecast?
Mga kalamangan ng Die Casting
- Mataas na Katumpakan at Katumpakan: Die casting nag aalok ng mahusay na dimensional katumpakan at pagkakapare pareho, paggawa ng mga bahagi na may masikip na tolerances.
Ang mga kumplikadong hugis at masalimuot na mga detalye ay maaaring makamit nang hindi nangangailangan ng karagdagang machining. - Cost-Effective para sa Malaking Production Runs: Kapag nagawa na ang mamatay, ang proseso ay lubos na paulit ulit, paggawa ng ito mainam para sa mass production.
Ang malalaking volume ng mga bahagi ay maaaring magawa nang mahusay, pagbaba ng gastos sa bawat yunit. - Mabilis na Pag ikot ng Produksyon: Ang die casting ay may mabilis na cycle ng produksyon, sa bawat proseso ng paghahagis na tumatagal lamang ng mga segundo hanggang minuto, na nagpapahintulot para sa mataas na throughput.
- Makinis na Ibabaw ng Tapos: Ang mga bahagi ng die-cast ay karaniwang may makinis na pagtatapos sa ibabaw, na binabawasan ang pangangailangan para sa pangalawang operasyon tulad ng buli o machining.
- Mataas na Lakas at Tibay: Ang mga bahagi na ginawa ay siksik at malakas, bilang mamatay paghahagis resulta sa mga bahagi na may mas kaunting mga panloob na depekto at porosity.
Ang presyon na kasangkot sa proseso ay nagpapabuti sa mga mekanikal na katangian ng materyal. - Maraming Materyal na Magagamit: Sinusuportahan ng die casting ang iba't ibang mga di ferrous metal, kasama na ang aluminum, sink, magnesiyo, at tanso,
na nagpapahintulot sa mga tagagawa na piliin ang pinakamahusay na materyal para sa kanilang partikular na application. - Minimal na Materyal na Basura: Die casting ay mataas na mahusay, paggawa ng napakaliit na materyal na basura kumpara sa mga proseso tulad ng CNC machining, kung saan ang isang pulutong ng mga materyal ay inalis sa panahon ng paghubog.
- Mga kumplikadong Geometry: Ang prosesong ito ay nagbibigay daan para sa produksyon ng mataas na kumplikadong, detalyado ang, at mga bahaging may manipis na pader na mahirap makamit sa pamamagitan ng iba pang mga pamamaraan ng pagmamanupaktura.
Mga Disadvantages ng Die-Casting
- Mataas na Paunang Gastos sa Tooling: Isa sa mga pinakamalaking disadvantages ay ang mataas na gastos ng paglikha ng mamatay. Ginagawa nitong mamatay paghahagis mas mababa gastos epektibo para sa maliit na produksyon tumatakbo o prototype.
- Limitado sa mga Di Ferrous Metal: Ang die casting ay karaniwang limitado sa mga di ferrous na metal tulad ng aluminyo, magnesiyo, at sink.
Mga Ferrous metal, tulad ng bakal o bakal, ay hindi angkop para sa prosesong ito dahil sa kanilang mataas na mga punto ng pagtunaw. - Porosity at mga Voids: Ang hangin o gas ay maaaring maging nakulong sa panahon ng proseso ng iniksyon, na humahantong sa porosity o maliit na voids sa loob ng bahagi, na maaaring magpahina sa istraktura.
- Mga Limitasyon sa Laki: Ang laki ng bahagi ay pinaghihigpitan ng laki ng mamatay at ang makina. Ang die casting ay karaniwang mas mahusay na angkop para sa mas maliit hanggang katamtamang laki ng mga bahagi.
- Materyal na Brittleness: Ang ilang die-cast materials ay maaaring magpakita ng malutong, na naglilimita sa kanilang kakayahan na makayanan ang mabibigat na mekanikal na karga o malupit na kondisyon kumpara sa mga pekeng o machined na bahagi.
- Maaaring kailanganin ang pangalawang operasyon: Sa kabila ng mataas na katumpakan, Ang ilang mga bahagi ay maaaring mangailangan ng pangalawang pagtatapos o machining upang matugunan ang napakahigpit na mga tolerance o tiyak na mga kinakailangan sa kalidad ng ibabaw.
- Hindi mainam para sa prototyping: Dahil sa mataas na tooling cost at oras ng pag setup, die casting ay hindi angkop para sa prototyping o maliit na produksyon tumatakbo.
Ito ay pinakamahusay na angkop para sa mass production kung saan ang mga ekonomiya ng scale ay dumating sa play. - Mga Hadlang sa Temperatura: Ang die casting ay limitado sa mga metal na may mas mababang mga punto ng pagtunaw dahil ang mga hulma ay karaniwang gawa sa bakal. Ang mga materyales na lubhang mataas na matutunaw ay makasisira sa amag.
Mga dapat isaalang alang para sa mga materyales na paghahagis ng mamatay
Ang mga tagagawa ay dapat isaalang alang ang ilang mga kadahilanan at variable kapag pumipili ng mga materyales na may diecast. Kabilang dito ang:
- Kung ang materyal ay angkop para sa mainit-init na silid die-cast
- Mga gastos sa materyal
- Hindi direktang mga materyales gastos (e.g. anumang dagdag na post processing na kinakailangan)
- Materyal na istruktura katangian
- Lakas ng loob
- Timbang
- Tapos na ang ibabaw
- Machinability
Ang lahat ng mga kadahilanang ito ay dapat isaalang alang kapag pumipili ng isang materyal na paghahagis ng mamatay para sa mga bahagi o prototype.
Ang mga kinakailangan para sa mga materyales ay nag iiba depende sa application, Kaya ang pagpili ng materyal ay dapat na batay sa mga tiyak na kondisyon ng paggamit at mga kinakailangan sa pagganap.
Pag uuri at aplikasyon ng mga alloys na paghahagis ng mamatay
Ang mga haluang metal na paghahagis ng patay ay tumutukoy sa iba't ibang materyal na metal na ginagamit sa die-cast proseso ng, na kung saan ay maaaring punan ang amag lukab sa ilalim ng mataas na presyon at mataas na bilis, at bumuo ng tumpak na castings pagkatapos ng paglamig at pagpapagaling.
Ang mga alloys na inihagis ng die ay higit sa lahat ay kinabibilangan ng aluminyo haluang metal, magnesiyo haluang metal, sink haluang metal, at tanso haluang metal.
Ang bawat uri ng haluang metal ay may sariling natatanging pisikal at kemikal na mga katangian at angkop para sa iba't ibang mga pang industriya na application.
Aluminyo haluang metal mamatay ka na
Ang aluminyo na mga haluang metal na inihagis ng kamatayan ay pinapaboran sa automotive, mga electronics, at mga kalakal ng mamimili para sa kanilang mababang density, mataas na thermal kondaktibiti, lakas ng loob, at paglaban sa kaagnasan.
Ang kanilang magaan ay nagpapahusay sa kahusayan ng gasolina at nagbabawas ng mga emisyon, napakahalaga para sa mga aplikasyon ng automotive.
Ang mga alloys na ito ay nag aalok ng isang mahusay na pagtatapos ng ibabaw at maaaring bumuo ng mga kumplikadong hugis, mainam para sa mass production.
- ADC12: Ito ay isang aluminyo-magnesium haluang metal, may magandang likido, mataas na katigasan, malakas na paglaban sa kaagnasan, at magandang processing properties.
Ito ay angkop para sa paggawa ng iba't ibang mga istruktura bahagi at katawan shells. - A384: Ito ay isang mataas na lakas mamatay paghahagis aluminyo haluang metal, may mataas na lakas, tigas na tigas, at magandang paglaban sa init, angkop para sa pagmamanupaktura ng mga bahagi ng auto at mekanikal na istraktura.
- A413: Ang aluminyo haluang metal na ito ay may katamtamang lakas, magandang plasticity, at malakas na paglaban sa kaagnasan,
na kung saan ay angkop para sa automotive industriya at ang larangan ng istruktura bahagi manufacturing. - AK5M2: Ito ay isang uri ng mataas na katigasan, mataas na lakas die-cast aluminyo haluang metal, may magandang wear resistance, angkop para sa mga bahagi ng automotive, sasakyang panghimpapawid at rail transit, at iba pang larangan.
- YL113: Ito ay isang uri ng mataas na lakas ng die-cast aluminyo haluang metal nang nakapag iisa binuo at ginawa sa Tsina,
may magandang paglaban sa kaagnasan, Paglaban sa Pagsusuot, at mekanikal na mga katangian, angkop para sa aerospace, mga makina ng sasakyan, at iba pang larangan. - YL102 (ADC1) at YL104 (ADC3): Ang mga ito ay aluminyo silikon haluang metal na may magandang casting at mekanikal na mga katangian, angkop para sa paggawa ng isang malawak na hanay ng mga die castings.
- YL112 (A380), YL113 (ADC10), at YL117 (ADC14): Ang mga ito ay aluminyo silikon-tanso haluang metal na may mataas na lakas at magandang paglaban sa init, angkop para sa paggawa ng demanding die castings.
- ADC6: Ito ay isang aluminyo-magnesium haluang metal, kumpara sa ADC12, mas maganda ang resistensya ng corrosion nito, pero medyo mas mababa ito sa ADC12 sa die casting at machining performance.
Magnesium haluang metal mamatay sa paghahagis ng haluang metal
Mga haluang metal ng magnesiyo, nabanggit para sa mababang density at mataas na lakas, ay pinakamainam para sa structural lightweighting sa automotive, aerospace, at mga electronics.
Ang kanilang mataas na tiyak na lakas at damping katangian umangkop dynamic load application na rin.
Pa, nagpapakita sila ng mas mababang kaagnasan paglaban at nabawasan mekanikal katangian sa mataas na temperatura, Mga Pangunahing Pagsasaalang alang sa Pagpili ng Materyal.
- AZ91D: Ito ay isang karaniwang ginagamit na haluang metal na magnesium-aluminyo na may katamtamang lakas, magandang casting properties, at paglaban sa kaagnasan.
Ang AZ91D haluang metal ay madaling iproseso at angkop para sa pagmamanupaktura ng iba't ibang mga bahagi ng paghahagis ng mamatay. - AM50A: Ito ay isang magnesium silikon haluang metal na kilala para sa kanyang magandang ductility at mataas na lakas ng epekto, paggawa ng angkop para sa mga bahagi ng die-cast na nangangailangan ng isang tiyak na antas ng katatagan.
- 1AS71: Ito ay isang magnesium-sink haluang metal na may mataas na lakas at katigasan habang pinapanatili ang magandang mga katangian ng paghahagis, paggawa ng angkop para sa pagmamanupaktura ng mataas na lakas na mga bahagi ng die cast.
- ZK60: Ito ay isang magnesium-zinc-tanso haluang metal na may napakataas na lakas at katigasan, ngunit medyo mahina ang mga katangian ng paghahagis, paggawa ng angkop para sa pagmamanupaktura ng mataas na pagganap ng mga maliliit na die-cast na bahagi.
- WE54: Ito ay isang magnesium-bihirang haluang metal sa lupa na may mahusay na mataas na temperatura na pagganap at anti-creep kakayahan,
paggawa ng angkop para sa pagmamanupaktura ng mga bahagi ng die-casting para sa mataas na temperatura ng mga kapaligiran sa pagtatrabaho.
Sink mga haluang metal mamatay sa paghahagis
Mga haluang metal ng sink, may magandang casting properties at mataas na lakas, suit pandekorasyon at functional bahagi gawa gawa. Mga haluang metal ng tanso, kilala para sa superior electrical at thermal kondaktibiti, Excel sa mga aplikasyon ng electrical at heat exchange. ty.
- ZAMAK 2: Ito ay isang unibersal na die-cast sink haluang metal na may magandang mekanikal katangian at ibabaw tapusin, angkop para sa paggawa ng iba't ibang mga kumplikadong hugis ng mga bahagi,
tulad ng mga bahagi ng sasakyan, mga electrical housings, atbp. - ZAMAK 3: Bilang ang pinaka karaniwang ginagamit na die-cast sink haluang metal, ZAMAK 3 ay may mahusay na pagkatubig at kaagnasan paglaban,
na kung saan ay angkop para sa paggawa ng mga hinihingi ng mga produkto, tulad ng mga accessory ng hardware, mga gamit sa bahay, atbp. - ZAMAK 5: Kumpara sa ZAMAK 3, ZAMAK 5 ay may mas mataas na lakas at katigasan, na kung saan ay angkop para sa pagmamanupaktura ng mga bahagi na nangangailangan ng mas malaking load,
tulad ng mga bahagi ng sasakyan, mga bahagi ng makinarya ng konstruksiyon, atbp. - ZA-8: Ang ZA-8 ay isang mataas na kalidad na die-cast zinc alloy na may mahusay na mga katangian ng paggamot sa ibabaw at katatagan ng sukat, madalas na ginagamit sa paggawa ng mga bahagi ng katumpakan at pandekorasyon na mga produkto.
- AZ91D: This is an aluminum-containing zinc alloy that has good strength and heat resistance,
and is commonly used in the manufacturing of parts in the automotive and aerospace industries. - ZA-27: Ang ZA-27 ay isang uri ng mataas na aluminyo na haluang metal na nakabatay sa zinc, na daig ang mababang temperatura malutong ng ilang mga haluang metal, ay may mataas na lakas at pagpapahaba,
at malawakang ginagamit sa paggawa ng bearing bush, mga sleeves ng baras, Gear ng mga uod, atbp.,
pangunahing ginagamit sa pagmimina makinarya, makinarya ng semento, at iba pang mabibigat na kagamitan sa makinarya. - Za-8: ZA-8 ay ang tanging mainit na silid sink die-cast haluang metal sa ZA serye, may mas mataas na lakas ng paghatak, tigas na tigas, at mga katangian ng creep,
angkop para sa mga bahagi ng pagmamanupaktura sa industriya ng automotive at aerospace, lalo na yung mga nangangailangan ng high density, mataas na lakas, at mataas ang tibay.
Mga Pagsasaalang alang sa Disenyo sa Die Casting
Ang disenyo ng die-casting ay nagsasangkot ng isang kumplikadong proseso na sumasaklaw sa pagpili ng materyal, disenyo ng amag, at pag optimize ng mga parameter ng proseso.
Narito ang mga pangunahing kadahilanan na dapat isaalang alang sa panahon ng disenyo ng bahagi ng diecast:
- Mga Katangian ng Materyal: Pumili ng angkop na mamatay sa paghahagis haluang metal batay sa mga kinakailangang katangian ng makina, paglaban sa kaagnasan, thermal kondaktibiti, at electrical kondaktibiti depende sa application.
- disenyo ng amag: Ang disenyo ng amag ay dapat tiyakin ang tumpak na mga sukat at kalidad na ibabaw para sa mga piraso ng cast.
Dapat isama sa pagsasaalang alang ang layout ng gating system, pag optimize ng sistema ng paglamig, epektibong pag vent, at pagpili ng mga linya ng paghihiwalay. - Mga Parameter ng Proseso: Mga Temperatura, mga pressure, at bilis makabuluhang epekto ang kalidad ng paghahagis.
Tukuyin ang pinakamainam na mga parameter ng proseso sa pamamagitan ng eksperimento at pagtatasa ng simulation. - Pag optimize ng Istruktura: Optimize ang disenyo ng mga bahagi ng die-cast upang mabawasan ang hindi pantay na kapal ng pader,
at mga panloob na depekto tulad ng porosity at shrinkage voids, at mapahusay ang pangkalahatang lakas. - Epektibo ang gastos: Kadahilanan sa mga gastos kabilang ang materyal, paggawa ng amag, at produksyon kahusayan sa panahon ng disenyo phase.
- Manufacturability: Tiyakin ang mga disenyo na nakahanay sa umiiral na mga kakayahan ng makina na may diecast tungkol sa clamping force, shot kapasidad, at paglamig kakayahan.
Pinakabagong Mga Trend at Teknolohiya sa Disenyo
- katumpakan mamatay paghahagis: Upang matugunan ang mataas na pagganap ng mga hinihingi, Ang mga pamamaraan ng katumpakan ng die casting ay gumagawa ng mataas na tumpak at makinis na ibabaw na mga casting.
- Inhinyeriyang Tinulungan ng Computer (CAE): Ang papel ng teknolohiya ng CAE ay lumalawak sa pagtukoy at paglutas ng mga potensyal na isyu sa maagang yugto ng disenyo, pag optimize ng mga disenyo.
- Smart Paggawa: Ang mga sensor ng IoT at data analytics ay sumusubaybay sa mga proseso ng paghahagis ng real time at mga kondisyon ng amag, pagpapahusay ng produktibo at kalidad ng produkto.
- Mga Magaan na Disenyo: Ang mga industriya tulad ng automotive at aerospace trend patungo sa mas magaan na mga bahagi ng diecast upang mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya at mapabuti ang kahusayan ng gasolina.
- Mga Sustainable Material: Ang lumalagong kamalayan sa kapaligiran ay nagtutulak ng paggalugad sa mga recyclable o biodegradable na materyales sa loob ng sektor ng die cast.
Mga Pangunahing Punto Sa Panahon ng Disenyo
Kapag nagdidisenyo, Isaisip ang mga sumusunod na punto:
- Iwasan ang matatalim na sulok at kumplikadong panloob na istraktura: Ang ganitong mga tampok ay maaaring mapabilis ang amag wear at ipakilala ang mga kapintasan sa produksyon.
Tiyakin ang Sapat na Mga Anggulo ng Draft: Pinapadali ang madaling pag alis ng mga bahagi ng cast mula sa mga molds.
- Isaalang alang ang Mga Rate ng Pag urong: Account para sa pag urong sa panahon ng paglamig upang maiwasan ang mga hindi pagkakapareho ng sukat.
- Mga Pagtutukoy ng Pagpaparaya: Piliin ang mga tolerance nang may katarungan upang matiyak ang pagiging tugma sa pagitan ng mga die-cast component at iba pang mga assembly.
Pangwakas na Salita
Ang die casting ay nananatiling isang kritikal na proseso ng pagmamanupaktura na nagbibigay daan sa mass production ng mataas na kalidad, matibay na matibay, at kumplikadong mga bahagi ng metal.
Ang katumpakan nito, bilis, at kahusayan gawin itong go to solusyon para sa mga industriya na nangangailangan ng mataas na dami ng produksyon na may pare pareho ang kalidad.
Habang patuloy na umuunlad ang mga teknolohiya sa pagmamanupaktura, Ang die casting ay malamang na mapanatili ang katayuan nito bilang isang cornerstone ng industriyal na produksyon.
Kung naghahanap ka upang lumikha ng magaan na mga bahagi ng aerospace o masalimuot na mga electronic housings,
die casting ay nagbibigay ng ideal na kumbinasyon ng katumpakan at mass production kakayahan.