Proces lití pod tlakem

Stručný popis:

Proces lití pod tlakem je proces, při kterém se zinek, měď, hliník, hořčík, olovo, cín a slitiny olova a cínu a jejich slitiny taví při vysoké teplotě a vstřikují do dutiny formy a poté se pod tlakem ochladí, aby se získaly součásti.

Zašlete nám e-mail Stáhnout jako PDF

Detail produktu

Pracovní teplota tlakového lití neželezných kovů je mnohem nižší než u lití železa a odpovídající požadavky na slévárenské zařízení a procesy jsou jednoduché a malé. Výroba tlakovým litím může dosáhnout velmi dobré kvality povrchu a rozměrové přesnosti, což je vhodné zejména pro sériovou výrobu malých a středních dílů ve velkém měřítku, což poskytuje dobrou podporu dílů pro moderní elektroniku, elektrické spotřebiče, automobily, lékařské přístroje, nástroje a kithen nástroje. Různé kovové slitiny mají v procesu tlakového lití mnohem odlišný charakter. Jejich minimální průřez a minimální tah se liší, teplota bodu tání se liší, povrchová úprava se liší, takže je nejlepší zapojit náš tým techniků hned v průběhu procesu návrhu, abychom využili naše zkušenosti s designem pro výrobu.

V procesu lití kovovým tlakovým litím existuje pět hlavních faktorů:

1. Die lití materiál;

2. Typy procesu lití pod tlakem;

3. Die licí stroj;

4. Forma na lití do formy;

5. Zpracování a dokončení dílů pro tlakové lití

Proces lití kovovým tlakemje proces sjednocení tlaku, rychlosti a času pomocí tří prvků stroje, formy a slitiny. U obrábění za tepla za tepla je hlavní charakteristikou procesu lití pod tlakem existence tlaku, který se liší od jiných metod lití. Tlakové lití je speciální metoda lití s menším a žádným řezáním, která se rychle vyvinula v moderní technologii zpracování kovů. Jedná se o proces plnění formy roztaveným kovem za vysokého tlaku a vysoké rychlosti a formování odlitku krystalizací a tuhnutím za vysokého tlaku. Vysoký tlak a vysoká rychlost jsou hlavními charakteristikami lití pod tlakem. Běžně používaný tlak je desítky megapascalů, rychlost plnění (rychlost vnitřní brány) je asi 16-80 m / s a doba plnění kovové kapaliny v dutině formy je velmi krátká, asi 0,01-0,2 s. Kovové tlakové lití je proces lití kovu, který se vyznačuje vytlačováním roztaveného kovu pod vysokým tlakem do dutiny formy. Dutina a jádro formy jsou vyrobeny pomocí matric z kalené oceli, které byly obrobeny do tvaru a během procesu fungují podobně jako vstřikovací forma. V závislosti na typu odlévaného kovu se používá stroj s horkou nebo studenou komorou.

1. Die casting materialMESTECH poskytuje tlakové licí díly pro slitiny zinku, slitiny hliníku a slitiny hořčíku. Protože tyto tři materiály jsou v současnosti nejpoužívanějšími slitinovými materiály pro tlakové lití.

Vlastnosti slitiny zinku:

--- Vysoká pevnost a tvrdost

--- Vynikající elektrická vodivost

--- Vysoká tepelná vodivost

--- Nízká cena suroviny

--- Vysoká rozměrová přesnost a stabilita

--- Vynikající schopnost tenké stěny

--- Schopnost studené formy, což usnadňuje spojování

--- Vysoce kvalitní dokončovací vlastnosti

--- Vynikající odolnost proti korozi --- Plná recyklovatelnost

2. Vlastnosti slitiny hliníku:

--- Vysoké provozní teploty

--- Vynikající odolnost proti korozi

---Lehká váha

--- Velmi dobrá pevnost a tvrdost

--- Dobrá tuhost a poměr pevnosti k hmotnosti

--- Vynikající vlastnosti stínění EMI a RFI

--- Vynikající tepelná vodivost

--- Vysoká elektrická vodivost

--- Dobré dokončovací vlastnosti

--- Plná recyklovatelnost

3. Vlastnosti slitiny hořčíku:

--- Vysoká vodivost; elektrické a tepelné

--- Odolává vysokým provozním teplotám

--- Vysoká rozměrová přesnost a stabilita

--- Výjimečná schopnost tenké stěny

--- Dobrá odolnost proti korozi prostředí

--- Dobré dokončovací vlastnosti

--- Plná recyklovatelnost

1 Proces tlakového lití v horké komoře

Lití pod tlakem v horké komoře, někdy nazývané odlévání s husím krkem, je populárnější ze dvou procesů lití pod tlakem. V tomto procesu je komora válce vstřikovacího mechanismu zcela ponořena do lázně roztaveného kovu. Systém podávání kovu s husím krkem vtahuje roztavený kov do dutiny formy.

Zatímco přímé ponoření do roztavené lázně umožňuje rychlé a pohodlné vstřikování formy, vede také ke zvýšené náchylnosti ke korozi. Díky této skutečnosti je proces tlakového lití v horké komoře nejvhodnější pro aplikace, které využívají kovy s nízkými teplotami tání a vysokou tekutostí. Mezi dobré kovy pro tlakové lití v horké komoře patří olovo, hořčík, zinek a měď.

2 Proces tlakového lití ve studené komoře

Proces tlakového lití ve studené komoře je velmi podobný tlakovému lití v horké komoře. S designem, který se zaměřuje spíše na minimalizaci koroze stroje než na efektivitu výroby, je roztavený kov automaticky nebo ručně nabírán do vstřikovacího systému. To eliminuje nutnost ponoření vstřikovacího mechanismu do lázně roztaveného kovu.

Pro aplikace, které jsou příliš korozivní pro ponorné lití tlakovým litím v horké komoře, může být proces studené komory vynikající alternativou. Mezi tyto aplikace patří odlévání kovů s vysokými teplotami tání, jako je hliník a slitiny hliníku.

3 Proces nízkotlakého lití pod tlakem

Nízkotlaké lití pod tlakem je proces, který se nejlépe hodí pro hliníkové součásti, které jsou symetrické kolem osy otáčení. Například kola vozidla jsou často vyráběna nízkotlakým litím pod tlakem. U tohoto typu procesu je forma umístěna svisle nad lázní roztaveného kovu a je připojena přes stoupací trubku. Když je komora pod tlakem (obvykle mezi 20 a 100 kPa), je kov vytažen nahoru a do formy. Vyřazení podavačů z tohoto typu procesu tlakového lití přináší vysoké výtěžky lití.

4 Proces vakuového tlakového lití

Vakuové tlakové lití (VPC) je relativně nový proces tlakového lití, který poskytuje zvýšenou pevnost a minimální pórovitost. Tento proces je podobný nízkotlakému lití pod tlakem, s výjimkou obrácení umístění formy pro tlakové lití a lázně roztaveného kovu. Z komory válce se může stát vakuum, které tlačí roztavený kov do dutiny formy. Tato konstrukce snižuje turbulenci a omezuje množství inkluzí plynu. Vakuové tlakové lití je obzvláště výhodné v aplikacích určených pro tepelné zpracování po odlévání.

5 Proces lití tlakovým litím

Squeeze casting byl vytvořen jako funkční řešení pro odlévání kovů a slitin s nízkou tekutostí. V tomto procesu roztavený kov zaplní otevřenou matrici, která se poté stlačí uzavřená, čímž se kov vtlačí do zahloubených částí výlisku. Proces squeeze casting přináší extrémně husté produkty a je doplňkovým procesem k následnému tepelnému zpracování. Tento proces je nejčastěji spojován s roztaveným hliníkem a používá se v aplikacích, které vyžadují vyztužení vlákny.

6 Proces polotuhého lití pod tlakem

Polotuhý tlakový odlitek, někdy nazývaný Thixoforming, je další proces, který poskytuje minimální pórovitost a maximální hustotu. Stroj rozřezává obrobek na menší slimáky a poté se zahřívá. Jakmile kov dosáhne fázového přechodu mezi pevnou látkou a kapalinou, což má za následek poněkud kašovitou strukturu, výstřelná objímka jej vtlačí do dutiny formy, kde ztvrdne. Výhodou je lepší přesnost. Při lití polotuhým tlakovým litím se nejčastěji používají neželezné kovy, jako je slitina hořčíku a slitina hliníku.

7. Typy procesu lití pod tlakem

Všechny typy procesů tlakového lití jsou navrženy se stejným cílem-odlévejte formu pomocí vstřikovaného roztaveného kovu. V závislosti na typu roztaveného kovu, geometrii dílu a velikosti dílu mohou různé způsoby lití pod tlakem přinést vynikající výsledky oproti alternativním metodám. Dva hlavní typy tlakového lití jsou tlakové lití v horké a studené komoře. Variace na tyto dva typy tlakového lití zahrnují:

Nízkotlaké lití pod tlakem

Vakuové tlakové lití

Squeeze die casting

Polotuhý tlakový odlitek

1 Tlakový licí stroj s horkou tlakovou komorou

Podle struktury a uspořádání komory je možné ji rozdělit na horizontální a vertikální formu. Kelímek pro roztavený kov je připevněn ke stroji lisovací komorou za horka a pístový mechanismus pro hydraulický tlak kovu vstupující do formy je instalován v kelímku. Některé odlévací lisy za tepla lisovací komory používají stlačený vzduch k přímému vstřikování kovového hydraulického tlaku do formy bez pístového mechanismu.

Stroj na tlakové lití s horkou komorou

Stroj na tlakové lití za tepla lisovací komory se používá hlavně pro tlakové lití slitin s nízkou teplotou tání, jako je zinek, hořčík a cín.

2 Tlakový licí stroj se studenou tlakovou komorou

Tavení kovu mimo stroj a následné přidání tekutého kovu do lisovací komory lžící lze rozdělit na vertikální tlakový licí stroj se studenou komorou a vodorovný licí stroj se studenou komorou podle směru pohybu kompresního pístu.

Tekutý kov se odstraní z pece stroje na tlakové lití vertikální lisovací komory za studena a nalije se do kompresní komory. Kov je hydraulicky vtlačován do formy kompresním pístem a přebytečný kov je vytlačován jiným pístem.

Stroj na tlakové lití za studena

Horizontální tlakový licí stroj se studenou komorou je stejný jako vertikální, ale pohyb pístu je horizontální. Většina moderních licích strojů je vodorovná. Stroje na tlakové lití ve studené komoře mohou tlakově lité kovy s vysokou teplotou tání nebo snadno oxidované kovy, jako je hliník, slitiny mědi atd.

3. Stroj na lití do formy.

Tlakový licí stroj se používá pro tlakový licí stroj. Zahrnuje dva druhy tlakového licího stroje s horkou lisovací komorou a tlakového licího stroje za studena. Stroj na tlakové lití za studena se dělí na dva typy: rovný a vodorovný. Roztavený kov je vstřikován do formy tlakovým licím strojem za působení tlaku pro chlazení a tváření a odlitky z pevného kovu lze získat po otevření formy.

Stroj na tlakové lití s horkou komorou

Stroj na tlakové lití za studena

4. Forma na lití do formy

V různých formách jsou pracovní podmínky pro tlakové licí formy poměrně drsné. Tlakovým litím se má roztavený kov plnit dutinou formy pod vysokým tlakem a vysokou rychlostí a během pracovního procesu se opakovaně kontaktovat s horkým kovem. Proto se vyžaduje, aby forma pro tlakové lití měla vysokou odolnost proti tepelné únavě, tepelnou vodivost a odolnost proti opotřebení, odolnost proti korozi, rázovou houževnatost, červenou tvrdost, dobré odformování atd. Proto technologie povrchové úpravy tlakového licího nástroje vyžaduje špičkovou technologii.