Die Casting Services | Anpassade delar med exceptionell noggrannhet

En mästerlig blandning av detaljer och skala, pressgjutning skapar enhetligt utsökta komponenter inom olika branscher. Dess varma och kalla kammartekniker exemplifierar precision i massproduktion.

Upptäck essensen av denna viktiga tillverkningskonst.

Låt oss ge oss ut på en resa genom pressgjutningens kärnmekanik, utforska dess steg, lämplighet, och subtiliteterna i dess maskineri.

Vad är formgjutning?

Gjutning är en metallgjutningsprocess där smält metall utsätts för högt tryck i en form.

Formen är vanligtvis gjord av en starkare legering som bearbetas för att skapa önskad form. Denna process liknar formsprutning.

Pressgjutning är lämplig för massproduktion av stora mängder produkter, speciellt för tillverkning av komplexa små till medelstora gjutgods.

Pressgjutgods har typiskt hög ytplanhet och dimensionell konsistens.

Detaljerade steg för pressgjutning

• Smältande: Det valda metallmaterialet upphettas till flytande tillstånd och hålls vid en lämplig temperatur.
• Injektion: Flytande metall fylls snabbt in i formens hålighet under inverkan av högt tryck genom injektionssystemet.
• Kyl: Metallen stelnar och svalnar i formen för att bilda den slutliga formen på gjutgodset.
• Avformning: Efter kylning, formen öppnas, och gjutningen avlägsnas.
• Efterbehandling: Gjutningen kan kräva efterföljande bearbetningssteg, såsom att ta bort hällporten, putsning, och värmebehandling för att uppfylla kraven för slutprodukten.

Varmkammarpressgjutning vs kallkammarpressgjutning

Pressgjutningsmaskiner är huvudsakligen uppdelade i varmkammarpressgjutmaskiner och kallkammarpressgjutmaskiner.

Varmkammar pressgjuten maskin

Varmkammarpressgjutningsmaskinen kännetecknas av sin presskammare integrerad med ugnen, vanligtvis nedsänkt i flytande metall.

Denna design gör att metallen kan gå direkt från ugnen till presskammaren utan ytterligare matningsprocesser.

En varmkammarpressgjutmaskin är lämplig för tillverkning av zinklegering, magnesiumlegering, och andra material med låg smältpunkt gjutning.

De har vanligtvis en hög grad av produktionseffektivitet och automatisering,

men för att tryckkammaren och insprutningsstansen har varit i en miljö med hög temperatur under lång tid, livslängden kan påverkas.

Kallkammar pressgjuten maskin

Presskammaren på pressgjutmaskinen med kall kammare är skild från ugnen, och metallen tas upp från ugnen och hälls in i pressgjutningsmaskinens presskammare.

Denna typ av pressgjuten maskin är lämplig för tillverkning av gjutgods av material med hög smältpunkt, såsom aluminiumlegeringar, kopparlegeringar, etc.

Kylkammare formgjuten maskiner kräver vanligtvis högre insprutningstryck och energi, men de kan ge bättre metallrenhet och längre formlivslängd.

Kallkammarpressgjutna maskiner är vanligare i industriell produktion, speciellt vid tillverkning av pressgjuten aluminiumlegering.

Var och en av de två typerna av formgjutning maskiner har fördelar och begränsningar, och valet av rätt typ av pressgjutmaskin beror på vilket gjutmaterial som krävs för att produceras,

produktionsvolymen, och de specifika processkraven.

Vilka är fördelarna och nackdelarna med formgjutning?

Fördelar med gjutning

1. Hög precision och noggrannhet: Pressgjutning erbjuder utmärkt dimensionell noggrannhet och konsistens, tillverkar delar med snäva toleranser.
   Komplexa former och intrikata detaljer kan uppnås utan att det krävs ytterligare bearbetning.
2. Kostnadseffektiv för stora produktionsserier: När tärningen är gjord, processen är mycket repeterbar, gör det idealiskt för massproduktion.
   Stora volymer delar kan produceras effektivt, sänka kostnaden per enhet.
3. Snabb produktionscykel: Pressgjutning har en snabb produktionscykel, med varje gjutprocess som bara tar sekunder till minuter, möjliggör hög genomströmning.
4. Slät yta finish: Pressgjutna delar har i allmänhet en slät ytfinish, vilket minskar behovet av sekundära operationer som polering eller bearbetning.
5. Hög styrka och hållbarhet: Delarna som produceras är täta och starka, eftersom pressgjutning resulterar i delar med färre inre defekter och porositet.
   Trycket som ingår i processen förbättrar materialets mekaniska egenskaper.
6. Mångsidiga material: Pressgjutning stöder en mängd olika icke-järnmetaller, inklusive aluminium, zink, magnesium, och koppar,
   gör det möjligt för tillverkare att välja det bästa materialet för deras specifika tillämpning.
7. Minimalt materialavfall: Pressgjutning är mycket effektivt, producerar väldigt lite materialavfall jämfört med processer som CNC -bearbetning, där mycket material tas bort under formningen.
8. Komplexa geometrier: Denna process möjliggör produktion av mycket komplexa, detaljerad, och tunnväggiga delar som skulle vara svåra att uppnå genom andra tillverkningsmetoder.

Nackdelar med pressgjutning

1. Hög initial verktygskostnad: En av de största nackdelarna är den höga kostnaden för att skapa formen. Detta gör pressgjutning mindre kostnadseffektiv för små produktionsserier eller prototyper.
2. Begränsad till icke-järnmetaller: Pressgjutning är i allmänhet begränsad till icke-järnmetaller som aluminium, magnesium, och zink.
   Järnhaltiga metaller, som stål eller järn, är inte lämpliga för denna process på grund av deras höga smältpunkter.
3. Porositet och tomrum: Luft eller gas kan fastna under injektionsprocessen, leder till porositet eller små hålrum i delen, vilket kan försvaga strukturen.
4. Storleksbegränsningar: Storleken på delen begränsas av storleken på formen och maskinen. Pressgjutning är i allmänhet bättre lämpad för mindre till medelstora komponenter.
5. Materialskörhet: Vissa formgjutna material kan uppvisa sprödhet, vilket begränsar deras förmåga att motstå tunga mekaniska belastningar eller hårda förhållanden jämfört med smidda eller bearbetade delar.
6. Sekundära operationer kan krävas: Trots den höga precisionen, vissa delar kan kräva sekundär efterbehandling eller bearbetning för att uppfylla mycket snäva toleranser eller specifika krav på ytkvalitet.
7. Inte idealiskt för prototyper: På grund av den höga verktygskostnaden och installationstiden, pressgjutning är inte lämplig för prototyper eller små produktionsserier.
   Den är bäst lämpad för massproduktion där stordriftsfördelar spelar in.
8. Temperaturbegränsningar: Pressgjutning är begränsad till metaller med lägre smältpunkter eftersom formarna vanligtvis är gjorda av stål. Material med extremt hög smältpunkt skulle skada formen.

Överväganden för pressgjutningsmaterial

Tillverkare måste ta hänsyn till vissa faktorer och variabler när de väljer pressgjutna material. Dessa inkluderar:

• Om materialet är lämpligt för varmkammarpressgjutning
• Materialkostnader
• Indirekta materialkostnader (till exempel. eventuell extra efterbearbetning som krävs)
• Materialets strukturella egenskaper
• Styrka
• Vikt
• Ytfin
• Bearbetbarhet

Alla dessa faktorer bör beaktas när man väljer ett pressgjutningsmaterial för delar eller prototyper.

Kraven på material varierar beroende på applikation, så materialvalet måste baseras på specifika användningsförhållanden och prestandakrav.

Klassificering och tillämpning av pressgjutningslegeringar

Pressgjutningslegeringar avser olika metallmaterial som används i pressgjutningen behandla, som kan fylla formhålan under högt tryck och hög hastighet, och forma exakta gjutgods efter kylning och härdning.

Pressgjutna legeringar inkluderar huvudsakligen aluminiumlegeringar, magnesiumlegering, zinklegering, och kopparlegering.

Varje typ av legering har sina egna unika fysikaliska och kemiska egenskaper och lämpar sig för olika industriella tillämpningar.

Aluminium Legering Die-Cast

Pressgjutna aluminiumlegeringar gynnas inom bilindustrin, elektronik, och konsumtionsvaror för deras låga densitet, hög värmeledningsförmåga, styrka, och korrosionsmotstånd.

Deras lätta vikt förbättrar bränsleeffektiviteten och minskar utsläppen, avgörande för fordonstillämpningar.

Dessa legeringar ger en bra ytfinish och kan bilda komplexa former, Idealisk för massproduktion.

• ADC12: Detta är en aluminium-magnesiumlegering, med bra flyt, hög hårdhet, stark korrosionsbeständighet, och goda bearbetningsegenskaper.
  Den är lämplig för tillverkning av olika strukturella delar och kroppsskal.
• A384: Detta är en höghållfast pressgjuten aluminiumlegering, med hög styrka, stelhet, och bra värmebeständighet, lämplig för tillverkning av bildelar och mekaniska strukturer.
• A413: Denna aluminiumlegering har måttlig styrka, bra plasticitet, och stark korrosionsbeständighet,
  som är lämplig för fordonsindustrin och området för tillverkning av konstruktionsdelar.
• Ak5m2: Detta är en sorts hög hårdhet, höghållfast pressgjuten aluminiumlegering, med god slitstyrka, lämplig för bildelar, flygplan och järnvägstransitering, och andra områden.
• YL113: Detta är en slags höghållfast pressgjuten aluminiumlegering oberoende utvecklad och producerad i Kina,
  med god korrosionsbeständighet, slitbidrag, och mekaniska egenskaper, lämplig för flyg, fordonsmotorer, och andra områden.
• YL102 (ADC1) och YL104 (ADC3): Dessa är aluminium-kisellegeringar med goda gjutnings- och mekaniska egenskaper, lämplig för tillverkning av ett brett utbud av pressgjutgods.
• YL112 (A380), YL113 (ADC10), och YL117 (ADC14): Dessa är aluminium-kisel-kopparlegeringar med hög hållfasthet och bra värmebeständighet, lämplig för tillverkning av krävande pressgjutgods.
• ADC6: Detta är en aluminium-magnesiumlegering, jämfört med ADC12, dess korrosionsbeständighet är bättre, men det är något sämre än ADC12 i formgjutning och bearbetningsprestanda.

Magnesium legering pressgjutningslegering

Magnesiumlegeringar, känd för låg densitet och hög hållfasthet, är optimala för strukturell lättvikt i bilar, flyg-, och elektronik.

Deras höga specifika styrka och dämpningsegenskaper passar dynamiska belastningstillämpningar väl.
Ännu, de uppvisar lägre korrosionsbeständighet och reducerade mekaniska egenskaper vid höga temperaturer, viktiga överväganden vid materialval.

• AZ91D: Detta är en vanlig magnesium-aluminiumlegering med medelhög styrka, goda gjutegenskaper, och korrosionsmotstånd.
  AZ91D-legeringen är lätt att bearbeta och lämpar sig för tillverkning av olika pressgjutningsdelar.
• AM50A: Detta är en magnesium-kisellegering som är känd för sin goda formbarhet och höga slaghållfasthet, vilket gör den lämplig för pressgjutna delar som kräver en viss grad av elasticitet.
• 1AS71: Detta är en magnesium-zinklegering med hög hållfasthet och hårdhet med bibehållen goda gjutegenskaper, vilket gör den lämplig för tillverkning av höghållfasta pressgjutna delar.
• Zk60: Detta är en magnesium-zink-kopparlegering med mycket hög hållfasthet och hårdhet, men relativt dåliga gjutegenskaper, vilket gör den lämplig för tillverkning av högpresterande små pressgjutna delar.
• WE54: Detta är en magnesiumlegering med sällsynt jordartsmetall med utmärkt prestanda vid hög temperatur och anti-krypförmåga,
  vilket gör den lämplig för tillverkning av pressgjutningsdelar för arbetsmiljöer med hög temperatur.

Zink legeringar pressgjutning

Zinklegeringar, med goda gjutegenskaper och hög hållfasthet, kostym dekorativ och funktionell del tillverkning. Kopparlegeringar, känd för överlägsen elektrisk och termisk ledningsförmåga, utmärka sig i elektriska och värmeväxlingsapplikationer. ty.

• Massor 2: Detta är en universell pressgjuten zinklegering med goda mekaniska egenskaper och ytfinish, lämplig för tillverkning av olika komplexa former av delar,
  såsom bildelar, elektriska höljen, etc.
• Massor 3: Som den mest använda pressgjuten zinklegering, Massor 3 har utmärkt flytbarhet och korrosionsbeständighet,
  som lämpar sig för tillverkning av krävande produkter, såsom hårdvarutillbehör, hushållsartiklar, etc.
• Massor 5: Jämfört med ZAMAK 3, Massor 5 har högre styrka och seghet, som är lämplig för tillverkning av delar som kräver större belastning,
  såsom bildelar, delar till entreprenadmaskiner, etc.
• För-8: ZA-8 är en högkvalitativ pressgjuten zinklegering med utmärkta ytbehandlingsegenskaper och formstabilitet, används ofta vid tillverkning av precisionsdelar och dekorativa produkter.
• AZ91D: Detta är en aluminiumhaltig zinklegering som har god hållfasthet och värmebeständighet,
  och används ofta vid tillverkning av delar inom fordons- och flygindustrin.
• Za-27: ZA-27 är en slags zinkbaserad legering med hög aluminiumhalt, som övervinner sprödheten vid låg temperatur hos vissa legeringar, har hög hållfasthet och töjning,
  och används ofta vid tillverkning av lagerbussningar, axelhylsor, maskredskap, etc.,
  används främst i gruvmaskiner, cementmaskineri, och annan tung maskinutrustning.
• För-8: ZA-8 är den enda pressgjutna varmkammarzinklegeringen i ZA-serien, med högre draghållfasthet, hårdhet, och krypegenskaper,
  lämplig för tillverkning av delar inom fordons- och flygindustrin, speciellt de som kräver hög densitet, högstyrka, och hög hållbarhet.

Designöverväganden vid pressgjutning

Formgjutningsdesign involverar en komplex process som omfattar materialval, mögeldesign, och optimering av processparametrar.

Här är grundläggande faktorer att ta hänsyn till vid design av pressgjutna delar:

• Materialegenskaper: Välj lämpligt pressgjutning legeringar baserade på erforderliga mekaniska egenskaper, korrosionsmotstånd, termisk konduktivitet, och elektrisk ledningsförmåga beroende på applikation.
• Mögeldesign: Formdesign måste säkerställa exakta dimensioner och kvalitetsytor för de gjutna delarna.
  Övervägande bör inkludera gating system layout, optimering av kylsystem, effektiv avluftning, och val av skiljelinjer.
• Processparametrar: Temperaturer, tryck, och hastigheter påverkar avsevärt kvaliteten på gjutningen.
  Bestäm optimala processparametrar genom experiment och simuleringsanalys.
• Strukturell optimering: Optimera utformningen av pressgjutna komponenter för att minimera ojämna väggtjocklekar,
  och inre defekter såsom porositet och krympningshålrum, och förbättra den totala styrkan.
• Kostnadseffektivitet: Faktor i kostnader inklusive material, formtillverkning, och produktionseffektivitet under designfasen.
• Tillverkningsbarhet: Se till att konstruktioner är i linje med befintliga kapaciteter för pressgjutna maskin när det gäller klämkraft, skottkapacitet, och kylförmåga.

Senaste trender och teknologier inom design

• Precisionsgjutning: För att möta högpresterande krav, Precisionsformgjutningstekniker ger mycket exakta och jämna ytor.
• Datorstödd teknik (CAE): CAE-teknikens roll utökas när det gäller att identifiera och lösa potentiella problem tidigt i designstadiet, optimera design.
• Smart tillverkning: IoT-sensorer och dataanalys övervakar gjutprocesser och formförhållanden i realtid, öka produktiviteten och produktkvaliteten.
• Lättviktsdesigner: Branscher som bil- och flygindustrin trendar mot lättare pressgjutna komponenter för att minska energiförbrukningen och förbättra bränsleeffektiviteten.
• Hållbara material: En växande miljömedvetenhet driver utforskning av återvinningsbara eller biologiskt nedbrytbara material inom pressgjutsektorn.

Nyckelpunkter under design

Vid design, ha följande punkter i åtanke:

• Undvik skarpa hörn och komplexa inre strukturer: Sådana funktioner kan påskynda mögelslitage och introducera produktionsbrister.

Säkerställ tillräckliga dragvinklar: Underlättar lätt borttagning av gjutna delar från formar.

• Tänk på krympningshastigheter: Ta hänsyn till krympning under kylning för att undvika dimensionella inkonsekvenser.
• Toleransspecifikationer: Välj toleranser med omtanke för att säkerställa kompatibilitet mellan pressgjutna komponenter och andra sammansättningar.

Slutsats

Pressgjutning förblir en kritisk tillverkningsprocess som möjliggör massproduktion av hög kvalitet, hållbar, och komplexa metalldelar.

Dess precision, hastighet, och effektivitet gör det till den bästa lösningen för industrier som kräver produktion i stora volymer med jämn kvalitet.

I takt med att tillverkningstekniken fortsätter att utvecklas, pressgjutning kommer sannolikt att behålla sin status som en hörnsten i industriell produktion.

Oavsett om du vill skapa lätta flygkomponenter eller invecklade elektroniska höljen,

pressgjutning ger den idealiska kombinationen av precision och massproduktionsmöjligheter.