Co to jest casting?

1. Wstęp

Casting Die łączy produkcję o dużej prędkości z wyjątkową dokładnością części.

Zmuszanie stopionego metalu do precyzyjnego stalowego stali umiera pod ciśnieniem 200 MPa,

Ten proces rutynowo daje złożone komponenty z cienkimi ścianami (aż do 0.5 mm), wąskie tolerancje (± 0.1 mm), i gładkie wykończenia (Ra 0.8 µm).

Ponieważ ewoluował z metod grawitacji o niskim ciśnieniu w XIX wieku do dzisiejszych maszyn pod wysokim ciśnieniem zdolnym do jazdy na rowerze 10 towary drugiej jakości,

Odlewanie umożliwiło lekkie, opłacalne rozwiązania w różnych branżach.

Co ważne, Podstawienie diety aluminium lub magnezu stalowym może zmniejszyć masę części o 30–50%, Bezpośrednio przyczyniając się do oszczędności paliwa w aplikacjach motoryzacyjnych i lotniczych.

W tym artykule zawiera badanie castingu matrycy, jego podstawowe zasady, typy procesów, przybory, względy projektowe, i aplikacje, Aby wyposażyć inżynierów w wiedzę potrzebną do wykorzystania pełnego potencjału.

2. Co to jest casting?

Odlewanie matrycy to bardzo precyzyjny proces odlewania metalu, w którym stopiony metal jest wstrzykiwany pod wysokim ciśnieniem do stalowej formy wielokrotnego użytku, Znany jako śmierć.

Te matryce są na zamówienie do dokładnych geometrii, umożliwianie produkcji kompleksu, Szczegółowe części z ciasnymi tolerancjami, Doskonała stabilność wymiarowa, i gładkie wykończenie powierzchni.

Łączenie castingu Metallurgia stopionego metalu z Precyzyjne oprzyrządowanie tworzyć części w szybkim cyklu.

Obejmuje się podstawowy przepływ:

Zamknięcie

Hydrauliczne lub mechaniczne zaciski naciskają dwie połówki matrycy („Cope” i „Drag”) wraz z siłami, od 50 kn dla małych maszyn cynkowych 5,000 kn dla dużych prasów aluminiowych.

Właściwe zaciskanie zapobiega oddzieleniu lamp błyskowych i mat.

Topnienie metalu

Stopie topi się w piecu do kontrolowanej temperatury - typowo 680–720 ° C dla aluminium A380 i A383, Lub 380 ° C dla Zinc Zamak.

Spójność temperatury w obrębie ± 5 ° C zapewnia płynność i minimalizuje porowatość.

Zastrzyk

Tłok lub tłok napędza topienie przez rękaw strzałowy w jamę matrycy za pośrednictwem bram i biegaczy. Prędkości strzału przekraczają 2 M/s do wypełnienia złożonych geometrii przed rozpoczęciem zestalania.

Aluminiowe maszyny używają systemu klimatyzacji zimnej (metal lawowany w oddzielnym rękawie), podczas gdy cynk i magnez często wykorzystują mechanizmy hot -grzbiet (Komora wtrysku zanurzona w stopie).

Zestalenie

W ciągu kilku sekund, Metal chłodzi się na schłodzonych powierzchniach matrycy (ochłodzone przez kanały z wodą), Osiągnięcie pełnego zestalenia.

Czasy cyklu różnią się w zależności od stopu i wielkości części - 10–30 sekund dla małych części cynku, aż do 60 sekundy dla dużych obudów aluminiowych.

Wyrzucanie i przycinanie

Po otwarciu matrycy, Piny wyrzucające wypychają wyrzucenie.

Flash i nadmiar materiału są usuwane za pomocą wycinków lub piłek robotycznych, Produkcja komponentu w pobliżu shape gotowego do wszelkich wymaganych operacji wtórnych.

Umiera - konstruowane ze stali narzędziowych, takich jak H13 - określ każdą cechę części, Od cienkich ścian po zintegrowanych bossów.

Precyzyjne obróbki i zabiegi powierzchniowe (azotowanie, Powłoki PVD) przedłużyć życie, które mogą wahać się od 100,000 strzały dla aluminium do końca 1 milion strzałów dla cynku.

Poprzez ścisłe kontrolowanie każdego etapu - siła klamry, Temperatura stopu, Profil iniekcji, Temperatura matrycy - Casting Die zapewnia wyjątkowo spójne, Części wysokiej jakości na skalę.

3. Rodzaje procesów odlewania matrycy

Maszyny odlewające die stosują dwie główne metody -Hot -chamber I Zimnowo -chamber—Ach zoptymalizowany dla różnych stopów i geometrii częściowych.

Zrozumienie ich rozróżnienia pomaga inżynierom wybrać odpowiedni proces opłacalności, Jakość części, i czas cyklu.

Casting Hot -Chamber

Casting na gorąco, Znany również jako casting gineck, jest unikalnym procesem odlewania matrycy, który jest używany przede wszystkim do metalów o niskiej - topnienia - takie jak cynk, cyna, i stopy ołowiowe.

W tym procesie, piec topniejący jest zintegrowany z maszyną odlewaną, Tworzenie ciągłego i wydajnego cyklu produkcyjnego.

Kluczowym elementem maszyny odlewanej na gorąco, jest mechanizm wtrysku w kształcie gęstej, który jest zanurzony w stopionej metalowej kąpieli.

Gdy maszyna jest aktywowana, tłok wewnątrz gęsień wciąga stopiony metal do cylindra iniekcyjnego.

Następnie, Wysokie ciśnienie jest stosowane w celu wymuszenia stopionego metalu przez gęsie.

Po wypełnieniu wnęki, Metal zestala się, a matryca otwiera się, aby wyrzucić gotową część. Proces ten powtarza się szybko, Zezwalanie na produkcję o dużej objętości.

Kluczowa charakterystyka:

• Stopy: Cynk i magnez są idealne, Dzięki ich niskim punktom topnienia (≈ 380 ° C dla cynku, ≈ 650 ° C dla magnezu).
• Czas cyklu: Wyjątkowo szybki - często 8–15 sekund - ponieważ metal pozostaje w kontakcie ze źródłem ciepła.
• Waga strzału: Ogólnie ograniczone do małych części (< 100 G) Aby zapewnić szybkie wypełnienie i szybkie odzyskiwanie.

Zalety:

• Bardzo wysoka produktywność dla małych, skomplikowane części (np., Terminale baterii, małe koła zębate).
• Niskie koszty operacyjne z powodu minimalnych etapów transferu.

Ograniczenia:

• Nie nadaje się na stopy aluminium lub wysokiej temperatury (Korozja i erozja komponentów pompy).
• Waga strzału i ciśnienie są ograniczone przez mechaniczny projekt powiązania.

Casting na zimno -chamber

Casting na zimno w komorze to bardziej wszechstronny proces odlewania matrycy, który jest odpowiedni dla szerokiej gamy metali, w tym wyższe - stopy topnienia, takie jak aluminium, magnez, i niektóre stopy miedzi.

W tym procesie, piec topniejący jest oddzielony od maszyny odlewanej.

Motionten Metal jest najpierw obciążony piecem w oddzielnym rękawie strzałowym, która jest zimną komorą.

Tłok następnie zmusza metal z rękawa strzału do wnęki matrycy pod wysokim ciśnieniem.

W przeciwieństwie do castingu matrycy na gorąco, gdzie mechanizm iniekcji jest zanurzony w stopionym metalu,

Rękaw strzałowy w odlewaniu matrycy na zimno jest wypełnione tylko stopionym metalem bezpośrednio przed wstrzyknięciem, Zmniejszenie ryzyka utleniania i zanieczyszczenia metalu.

Po tym, jak metal zestala się w jamie matrycy, Rozmowa otwiera się, i część zostaje wyrzucona.

Kluczowa charakterystyka:

• Stopy: Odpowiedni do aluminium, miedź, i mosiężne stopy z punktami topnienia powyżej 650 °C. Typowe oceny obejmują Aluminium A380, A383, I Stop miedzi C86300.
• Czas cyklu: Dłuższe niż hot -damber - typowo 20–60 sekund - na etapie ladze.
• Waga strzału: Może pomieścić duże odlewy do 10 kg lub więcej, takie jak motoryzacyjne obudowy transmisji.

Zalety:

• Obsługuje szerszy zakres stopów, zwłaszcza aluminium i miedź.
• Umożliwia cięższe ciężary i wyższe ciśnienia wtrysku dla skomplikowanych, grubsze sekcje.

Ograniczenia:

• Zwiększony czas cyklu i zużycie energii na strzał z powodu przenoszenia metalu i odzyskiwania temperatury.
• Bardziej złożona konserwacja rękawów strzałów ze względu na przyczepność i utlenianie metalu.

4. Materiały używane w odlewie

Wybór odpowiedniego stopu jest najważniejszy w odlewaniu matrycy, ponieważ wpływa to bezpośrednio na wydajność części, Życie narzędzi, i koszty produkcji.

Najczęstsze materiały do ​​umierania obejmują aluminium, cynk, magnez, I miedź stopy.

5. Sprzęt odlewu

Udane odlewanie odlewające się do synergii między solidnymi maszynami a precyzyjnym oprzyrządowaniem.

Główne elementy sprzętu obejmują Maszyna z obsady, the umierać (pleśń) montaż,

the System strzału i system wtrysku, i dodatkowe systemy wsparcia które utrzymują optymalne warunki procesu.

Maszyna z obsady

• Jednostka zaciskowa: Zapewnia siłę, aby zachować dwie połówki (radzić sobie i przeciągnąć) Zamknięte z ciśnieniem wtrysku.
  Siły zaciskowe wahają się od 50 Kn dla małych nacisków cynku 5,000 Kn dla dużych maszyn aluminiowych.
• Jednostka wtryskowa: Zawiera rękaw strzałowy i tłok (komora zimna) lub gęste miejsce i tłok tłokowy (gorąca komora).
  Nowoczesne jednostki iniekcyjne osiągają prędkości strzału 2–5 m/s, umożliwiając pełną wypełnienie wnęki 20–100 ms Dla sekcji cienkich.
• System sterowania: Kontrole oparte na CNC regulują profile prędkości wtrysku i ciśnienia, temperatura matrycy, i czas cyklu.
  Sprzężenie zwrotne w zamkniętej pętli zapewnia powtarzalność w granicach ± 2% parametrów docelowych.

Umierać (Pleśń) Montaż

• Tworzywo: Stal narzędziowy o wysokiej gronie, taki jak H13 (Hot - praca) Lub P20 (wstępnie wyhodowane) wytrzymać temperatury stopu 400–700 ° C. i dziesiątki tysięcy cykli termicznych.
• Wkładki rdzenia i wnęki: Obrobiony do tolerancji ± 0.02 mm, z konformacyjnymi lub prostymi kanałami chłodzącymi w celu utrzymania temperatury matrycy między 200–350 ° C..
• Powłoki & Obróbka powierzchniowa: Azotowanie, Pvd, lub twarde chromowanie wydłuża żywotność matrycy o 20–50% i zmniejsza lutowanie aluminium lub cynku.

Rękaw strzałowy & System wtrysku

• Zimnowo -kodźń: Zdejmowana rękaw strzały w maszynach do klimatyzacji zimnej musi oprzeć się wstrząsowi termicznemu i przyczepności metalowej. Typowe średnice otworu waha się od 30–200 mm Aby pomieścić ciężary strzałowe 50 g do 10 kg.
• Hot -chamber Gooseneck: Zintegrowany z piecem, gęstoce wymaga stopów opornych na korozję lub ceramicznych podszewek do obsługi stopionego cynku lub magnezu w 380–650 ° C..
• Tłok nurnikowy & Uszczelki: Oporne na zużycie grafitu lub ceramiczne uszczelki utrzymują ciśnienie podczas poruszania się do góry 300 Cykle na minutę W odlewaniu cynku o dużej prędkości.

Dodatkowe systemy wsparcia

• Topienie & Trzymanie pieców: Dla zimnego chambera, piece tytki lub obrotowe utrzymują stopienie przy ± 5 ° C temperatury docelowej.
  Maszyny na gorąco używają pieców z wbudowanymi sleptami i sondami temperaturowymi.
• Agregaty chłodnicze & Kontrola temperatury: Woda lub chłodnicy oleju regulują temperaturę matrycy. Prędkości przepływu 20–60 l/min Wyjmij obwód chłodzenia 5–15 kW ciepła na połowę matryc.
• Shot Blast & Stacje przycinające: Zautomatyzowane prasy przycinające (100–500 kN Force) oraz szafki na strzały Czyste lampy błyskowe i biegacze, Przygotowanie odlewów do kontroli i wykończenia.
• Próżnia & Systemy wspomagane ciśnieniem: Otwory próżniowe w matrycy usuwają uwięzione powietrze i gazy, zmniejszenie porowatości przez 80%.
  Systemy wsparcia gazowego lub przeciwprężarczego dodatkowo poprawia jakość wypełnienia w trudnych geometriach.

6. Rozważania projektowe dotyczące castingu

Projektowanie części do odlewania matrycy wymaga równowagi między produkcją, wydajność, i koszt.

Grubość ściany i jednolitość

• Optymalny zasięg: Większość części odlewanych ma grubości ściany między 1.0 mm do 4.0 mm, w zależności od stopu.
• Jednolitość: Unikaj nagłych zmian grubości ściany, aby zapobiec gorącym plamom, porowatość, i zniekształcenie podczas zestalania.
• Zbieżny (Projekt): Dodaj PROJEKT Kąt 1 ° –3 ° na stronę, aby ułatwić łatwe wyrzucenie z matrycy.

Geometria i złożoność części

• Złożone kształty: Odlewanie die, ale należy unikać ostrych wewnętrznych zakrętów, aby zmniejszyć stężenie stresu.
• Filety i promienie: Włączać filety (minimum 0.5 promień mm) na połączeniach wewnętrznych w celu poprawy przepływu metalu i śmierci.
• Podcięcia: Zminimalizować podcięcia; w razie potrzeby, używać slajdy lub podnośniki, które zwiększają złożoność i koszty narzędzi.

Bramkowanie i biegacze

• Projektowanie bramy: Właściwy rozmiar bramki i lokalizacja Pomagają bezpośrednim przepływowi metalu, aby uniknąć turbulencji i uwięzienia powietrza.
• System biegaczy: Zrównoważone biegacze promują nawet napełnianie wnęki. Bramy fanów Lub bramy zakładki może być używane do cienkich sekcji.
• Przepełnić studnie & Otwory wentylacyjne: Używane do zbierania zanieczyszczeń i powietrza. Otwory próżniowe mogą zmniejszyć porowatość i poprawić gęstość.

Tolerancje i wykończenie powierzchniowe

• Tolerancje wymiarowe: Typowe tolerancje liniowe obejmują od ± 0,05 mm do ± 0,25 mm, w zależności od rozmiaru i precyzji narzędzi.
• Jakość powierzchni: Chropowatość powierzchni jako odlewana jest ogólnie RA 1,6-6,3 µm. Gładsze wykończenia mogą wymagać polerowania lub powłoki.
• Odszkodowanie skurczowe: Projekt musi uwzględniać ceny skurczowe specyficzne dla stopu (np., Al ~ 1,2%, Zn ~ 0,7%).

7. Operacje po obserwacji

Operacje po obserwacji w odlewie matrycy są niezbędne do zwiększenia dokładności wymiarowej, wykończenie powierzchni, właściwości mechaniczne, i ogólna funkcjonalność ostatniej części.

 

Przycinanie i usuwanie lampy błyskowej

• Formacja Flash: Podczas castingu, nadmiar materiału (błysk) może tworzyć się wzdłuż linii rozstania, Otwory do pinu, lub otwory z powodu wysokociśnieniowego przepływu metalu.
• Metody:

• • Przycinanie mechaniczne Używanie nacisków hydraulicznych lub uderzeń mechanicznych do precyzji i prędkości.
  • Ręczne rozegranie dla małych lub złożonych części.
  • Przycinanie robotyczne lub CNC do zautomatyzowanego, Spójne wykończenie krawędzi.

Obróbka cieplna

• Zamiar: Niektóre stopy odlewane przeznaczone korzystają z przetwarzania termicznego w celu poprawy siły, plastyczność, lub stabilność wymiarowa.
• Powszechne zabiegi:

• • Hartowanie starzenia/opadów (szczególnie w przypadku stopów aluminiowych, takich jak A356).
  • Wyżarzanie złagodzić stres resztkowy i poprawić próby.
  • Leczenie roztworu a następnie starzenie się (T6 Temper) dla określonych celów wydajności mechanicznej.

Notatka: Opcje obróbki cieplnej są ograniczone dla wielu stopów odlewanych z powodu ich porowatości lub obecności faz o niskim poziomie.

Wykończenie powierzchni

• Strzałowanie / Wymaganie piaska:

• • Usuwa utlenianie, resztki flash, i przygotowuje powierzchnię do powłok.

• Polerowanie:

• • Mechaniczne polerowanie do części kosmetycznych, takich jak urządzenia lub obudowy elektroniki konsumpcyjnej.

• Platerowanie i powlekanie:

• • Galwanotechnika (np., Chrome lub Nickel) dla odporności na korozję i estetykę.
  • Malowanie proszkowe / Malarstwo dla koloru, Odporność na promieniowanie UV, i ochrona noszenia.
  • Anodowanie (głównie dla aluminium) poprawić odporność na korozję i ścieranie.

• Pasywacja:

• • Poprawia opór korozji poprzez usunięcie wolnego żelaza z powierzchni.

Obróbka i precyzyjne wykończenie

• Po co potrzebować: Odlewanie może nie spełniać ścisłej tolerancji lub gładkości dla niektórych krytycznych wymiarów.
• Operacje:

• • Przemiał, wiercenie, stukający: Dla precyzyjnych funkcji, takich jak wątki, godne twarze, lub powierzchnie uszczelniające.
  • Obróbka CNC: Zapewnia powtarzalność i złożone konturowanie.

• Dodatek: Projekt powinien zawierać dodatkowy materiał (Zwykle 0,2–0,5 mm) do obróbki.

8. Jakość, Wady, i inspekcja

Powszechne wady

• Porowatość: Gaz uwięziony podczas wtrysku lub zestalania tworzy puste przestrzenie, osłabienie części.
• Zimne zamyka się: Niekompletne stawy występują, gdy stopiony metal nie łączy się w pełni.
• Jetting: Metalowe strumienie o dużej prędkości powodują turbulencje i wady powierzchniowe.
• Die lutowanie: Stopiony metal przylega do matrycy, utrudniając wyrzucenie.
• Skurcz: Skurcz metalu podczas chłodzenia prowadzi do śladów umywalki lub wewnętrznych pustek.

Strategie łagodzenia

• Porowatość: Popraw projekt wentylacyjny lub użyj odlewania matrycy wspomaganego próżniowo, aby usunąć powietrze z wnęki.
• Zimne zamyka się: Dostosuj temperaturę metalu, prędkość wtrysku, lub system bramkowania.
• Die lutowanie: Użyj odpowiednich smarów matrycy i utrzymuj powierzchnię matrycy.

Metody inspekcji

• Kontrola rentgenowska: Wykrywa wady wewnętrzne, takie jak porowatość, obrazując wnętrze części.
• Kontrola penetrująca barwnik: Identyfikuje wady otwierające powierzchnię, takie jak pęknięcia.
• Kontrole wymiarów: Współrzędne maszyny pomiarowe (maszyny współrzędnościowe) Upewnij się, że części spełniają wymogi wymiarowe.

Metodologie kontroli jakości

• Statystyczna kontrola procesu (SPC): Monitoruje parametry procesu w celu wykrywania trendów i zmian, które mogą prowadzić do defektów.
• Six Sigma: Ma na celu zmniejszenie zmienności procesu, ukierunkowanie na szybkość defektu 3.4 wady na milion możliwości.

9. Zastosowania castingu

Casting Die odgrywa kluczową rolę we współczesnej produkcji, Zapewnienie kompleksu, Wysokiej objętościowe elementy metalowe o ciasnych tolerancjach, Doskonałe wykończenia powierzchniowe, i doskonałe stosunki siły do ​​masy.

Przemysł motoryzacyjny

Casting Die to kamień węgielny produkcji motoryzacyjnej, gdzie niezbędne są lekkie i trwałość. Typowe zastosowania obejmują:

• Obudowy transmisyjne
• Bloki silnika i głowice cylindrów
• Składniki sterujące i zawieszenia
• Elektroniczne obudowy i złącza
• Obudowy baterii EV i komponenty silnikowe (dla pojazdów elektrycznych)

Elektronika użytkowa

Miniaturyzacja, estetyka, a zarządzanie termicznie sprawiają, że odlewanie matrycy jest idealnym procesem dla komponentów elektronicznych. Typowe zastosowania:

• Smartfon i osłonki laptopa (stopy magnezu lub cynku)
• Rozpowszechnianie i obudowy ekranowe EMI
• Obudowy aparatu, ramki wewnętrzne, i porty

Lotnictwa i Obrony

Odlewanie matrycy jest wykorzystywane do niekrytycznych strukturalnych i wysokowydajnych części wtórnych, Pomaganie zmniejszeniu wagi bez poświęcania trwałości.

• Obudowy awioniki
• Wsporniki instrumentów
• Komponenty układu paliwowego
• Obudowy i wierzchowce radarowe

Sprzęt Przemysłowy

W ciężkich maszynach i systemach przemysłowych, Komponenty odlewane obsługują strukturalne, hydrauliczny, i zastosowania termiczne:

• Pompować obudowy i ciała zaworów
• Noszące obudowy
• Okładki i skrzyni biegów silnikowych
• Obudowy instrumentacji

Telekomunikacja i elektryczne

Casting Die wspiera produkcję niezawodnych, Wysokiej infrastruktury elektrycznej i elementów komunikacji:

• Złącza kablowe i skrzynki złącze
• Obudowy RF i anteny
• Obudowy o rozdzielczości cieplnej do zasilaczy

Urządzenia medyczne

Odlewanie matrycy przyczynia się do lekkiego, Kompaktowe elementy medyczne o wysokiej czystości i precyzji:

• Uchwyty instrumentów i części narzędzi chirurgicznych
• Obudowy sprzętu do obrazowania
• Przenośne obudowy urządzeń

Odlewanie matrycy magnezu rozszerza się w zastosowaniach medycznych ze względu na jego biokompatybilność i niską gęstość.

Systemy energii odnawialnej i EV

Emerging Green Technologies coraz bardziej polegają na częściowych częściach metalowych, a odlewanie matrycy zapewnia skalowalność i wydajność materiału:

• Obudowy falownika
• Pakiety baterii i ramki strukturalne
• Obudowy kontrolne turbiny wiatrowej

Urządzenia domowe i sprzęt

Wytrzymały, estetyka, a masowo produkowane części sprawiają, że casting idealny dla sprzętu konsumenckiego:

• Klamki i zamki
• Wsporniki mikrofalowe, Komponenty lodówki
• Oprawy oświetleniowe i obudowy fanów

10. Zalety i ograniczenia odlewu

Die Casting oferuje potężne rozwiązanie produkcyjne do produkcji kompleksu, bardzo precyzyjne elementy metalowe na skalę.

Zalety castingu

Dokładność i precyzja o wysokiej wymiaru

Odlewanie matrycy może osiągnąć ścisłe tolerancje (tak niskie jak ± 0,05 mm), Zmniejszenie potrzeby intensywnej obróbki. To sprawia, że ​​idealnie nadaje się do części ze złożonymi geometrami i powierzchniami godowymi.

Doskonałe wykończenie powierzchni

Części zwykle pojawiają się z gładkim wykończeniem powierzchni 1–2,5 μm RA, często odpowiednie do bezpośredniego użycia lub minimalnego przetwarzania końcowego.

Dekoracyjne wykończenia jak chromowane poszycie, malarstwo, lub powłoka proszkowa można również łatwo zastosować.

Wysokie wskaźniki produkcji

Czasy cyklu są szybkie - często pomiędzy 30 sekundy i 2 Minuty na strzał - wykonanie castingu matrycy idealnie do masowej produkcji.

Jeden zestaw matrycy może wyprodukować dziesiątki tysięcy do milionów części przed potrzebą wymiany.

Wydajność materiałowa

Minimalne marnotrawstwo materiałowe z powodu produkcji bliskiego kształtu. Stopy z recyklingu można ponownie wykorzystać przy odpowiedniej kontroli, Zwiększenie zrównoważonego rozwoju.

Cienkościenne, Lekkie komponenty

Odlewanie die (tak niskie jak 1 MM dla cynku i 2 MM dla aluminium),

czyniąc to preferowaną metodą dla branż wrażliwych na wagę, takich jak motoryzacyjny, lotniczy, i elektroniki użytkowej.

Integracja wielu funkcji

Wiele funkcji projektowych - gniazda, żeberka, Szefowie, lub zawiasy - mogą być wrzucone do jednego komponentu, zmniejszenie wymagań i kosztów montażu.

Ograniczenia castingu

Wysokie początkowe koszty narzędzi i sprzętu

Obróbka (umiera) a maszyny odlewające Die są drogie, Uczynienie tego procesu opłacalnego wyłącznie dla wysokich ilości produkcji. Typowe koszty matrycy obejmują od $10,000 do końca $100,000.

Ograniczone do metali nieżelaznych

Odlewanie matrycy jest używane głównie do aluminium, magnez, cynk, i stopy miedzi. Metale żelazne, takie jak stal i żelazo, mają zbyt wysokie temperatu.

Porowatość i uwięzienie gazu

Z powodu wstrzyknięcia wysokiego ciśnienia, Porowatość wewnętrzna jest powszechna. Może to ograniczyć integralność strukturalną części i sprawić, że obróbka cieplna lub spawanie problematyczna.

Ograniczenia rozmiaru i grubości

Podczas gdy małe i średnie części są idealne, Bardzo duże odlewy są trudne z powodu ograniczeń zacisków maszynowych i zarządzania termicznego.

Również, Bardzo grube odcinki mogą prowadzić do wad takich jak kurczenie się lub gorące punkty.

Ograniczony wybór stopu

Nie wszystkie stopy są odpowiednie do odlewania matrycy. Stopy muszą mieć dobrą możliwość i niskie temperatury topnienia, ograniczenie elastyczności materiału.

Może być wymagane po przetwarzaniu

Pomimo wysokiej jakości powierzchni, obróbka, lamówka, lub często potrzebne jest wykończenie - zwłaszcza dla cech krytycznych lub ciasnych tolerancji.

11. Porównanie odlewania matrycy z innymi procesami odlewania

Casting Die to jeden z kilku procesów odlewów metalowych stosowanych we współczesnej produkcji.

Podczas gdy wyróżnia się w określonych obszarach, takich jak dokładność wymiarowa, wykończenie powierzchni, i produkcja wielkoseryjna,

Nie zawsze może to być najlepszy wybór w zależności od aplikacji, budżet, i wymagania materiałowe.

Ta sekcja porównuje odlewanie z trzema głównymi alternatywami: odlewanie piasku, casting inwestycyjny, i trwałe odlewanie form.

Streszczenie:

• Odlewanie ciśnieniowe jest idealny dla duża głośność, wysoka precyzja, I doskonałe wykończenie powierzchni Wymagania w stopach nieżelaznych.
• Odlewanie piasku jest opłacalny dla duży, Niska czwarta, Lub żelazawy komponenty z mniej rygorystyczne tolerancje.
• Casting inwestycyjny oferuje Najwyższa wszechstronność i materialna wszechstronność, szczególnie w przypadku złożonych części w polach lotniczych lub medycznych.
• Trwałe odlewanie form uderza a balansować Między odlewem i odlewem piasku, odpowiednie dla Średnie biegi z Dobre wykończenie.

12. Wniosek

Casting Die oznacza Kamień węgielny nowoczesnej produkcji, umożliwiając masową produkcję lekkiej, Komponenty o wysokiej ciąży w motoryzacie, elektronika, lotniczy, i poza nią.

Poprzez zrozumienie podstawowych podstaw, właściwości materiału, Projektowanie die, i kontrole jakości,

Inżynierowie mogą wykorzystać odlewanie matrycy, aby osiągnąć optymalną wydajność, kosztowa wydajność, i zrównoważony rozwój w swoich produktach.

Jako przemysł 4.0, oprzyrządowanie addytywne, i nowe stopy postępów, Rola castingu będzie rosła tylko, Zasilanie zastosowań następnej generacji w mobilności elektrycznej, energia odnawialna, i technologie medyczne.

Zwyczajowe usługi castingowe przez to

TEN oferuje wysokiej jakości zwyczaj Usługi castingowe Die dostosowane do twoich dokładnych specyfikacji.

Z wieloletnim doświadczeniem i zaawansowanym sprzętem, Specjalizujemy się w tworzeniu precyzyjnych elementów metali przy użyciu aluminium, cynk, I magnez stopy.

Co oferujemy:

• OEM & ODM Die Casting Solutions
• Wsparcie dla Mała do wysokiej ilości produkcji
• Niestandardowe projektowanie formy i wsparcie inżynierskie
• Ciasne tolerancje wymiarowe i doskonałe wykończenia powierzchniowe
• Operacje wtórne, w tym Obróbka CNC, obróbka powierzchni, I montaż

 

Często zadawane pytania

Jakie są typowe tolerancje osiągalne dzięki castingowi?

Casting Die oferuje ścisłe tolerancje, zazwyczaj:

• ± 0,10 mm dla wymiarów pod 25 mm
• ± 0,20 mm dla większych funkcji
  Tolerancje zależą od geometrii części, stop, i precyzja narzędzi.

Czy odlewanie matrycowe są odpowiednie do prototypowania lub produkcji o niskiej objętości?

Tradycyjne odlewanie matrycy jest zoptymalizowane pod kątem objętości średniego i wysokiego z powodu kosztów oprzyrządowania. Jednakże, TEN oferty Odlewanie matrycy o niskiej objętości I Szybkie rozwiązania narzędzi do prototypowania i pilotażowych biegów.

Jak długo trwają odlewane formy?

Życie umierające zależy od złożoności materialnej i częściowej:

• Formy aluminiowe: 50,000–100 000 cykli
• Formy cynkowe: Aż do 1,000,000 cykle z powodu niższej temperatury topnienia
  Regularna konserwacja znacznie przedłuża żywotność pleśni.

Czy mogę dostać niestandardowe części odlewane z dezem?

Tak. TEN Specjalizuje się w castingu niestandardowego, Oferowanie kompletnych usług, od wsparcia projektowego i wytwarzania narzędzi po produkcję i wykończenie. Akceptujemy rysunki, 3D modele, lub nawet żądania inżynierii wstecznej.