> Ресурси > Блог

HY ви представя пълния процес на леене под налягане (част 1)

2024-01-09

Какво е леене под налягане?

Леенето под налягане е широко използван дългосрочен процес на леене на метал, при който разтопеният метал се разтопява в "форма" под налягане от 0,7 до 700 MPa, където се втвърдява в метална отливка. Отливките под налягане, понякога наричани отливки под налягане, се използват в автомобилни корпуси, електрически компоненти и играчки.

Пример за леярска форма

Цветните метали алуминий, цинк, мед, магнезий, олово и инконел се използват широко за производството на здрави, висококачествени, сложни компоненти. Към разтопения метал се добавят различни химични елементи, за да се промени първоначалният химичен състав на метала, за да се отговори на нуждите на различните части на продукта. В зависимост от сложността, размера и материала на частта, произведената крайна част може да бъде единична отливка или множество отливки. Има единична кухина, множество кухини или дори множество различни частични кухини във формата или набор от формовъчни единици, образувани от множество форми, комбинирани заедно.

Историята на формите за леене под налягане

Процесът е въведен в средата на 19 век и е използван за първи път за производство на части за печатарската индустрия. Впоследствие това се превърна в един от най-критичните производствени процеси. С напредъка на съвременната наука и технологии той се превърна в един от все по-важните производствени процеси и се използва широко в автомобилната индустрия.

Както е показано по-долу, леенето под налягане може да произвежда части със сложни характеристики и отлично покритие на повърхността. Може също така да се конкурира с други производствени техники като щамповане на ламарина, коване и други процеси на леене.

Aпредимства и недостатъци на процеса на леене под налягане

Предимства на леенето под налягане

Частите, изработени под налягане, са по-евтини и произведеното качество е стабилно и постоянно. Те са една от частите, подходящи за масови производствени процеси. Полуавтоматизираните или напълно автоматизираните производствени процеси намаляват разходите за труд. Сложната прецизност може да бъде отлята с лекота, като размерите на частите варират от 25g до 25Kg. Поради високото налягане, използвано в процеса, дебелината на стената на частите може да бъде тънка до 0,38 mm. Тъй като разтопеният метал се охлажда бързо по стените на формата, отливката има финозърнеста кора, която е много здрава и твърда. Следователно, с увеличаване на дебелината на стената, здравината на отлятите под налягане части се увеличава. Лагерите, които първоначално изискваха обработка, бяха произведени без допълнителна обработка и директно произвеждаха гладка повърхност. HY леенето под налягане може да произвежда продукти с гладки и чисти повърхности при висока скорост, почти без нужда от последваща обработка. Отлична точност на размерите на частите и добро покритие на повърхността при - 0,8-3,2 um Ra.

Процесът на леене под налягане не се използва само за големи части, по-малки части също могат да бъдат произведени с помощта на форми за леене под налягане с множество кухини или микро леене под налягане.

Недостатъци на отливките под налягане

Поради високата цена на оборудването, отливките под налягане са подходящи за масово производство на много метали, но не са подходящи за метали и сплави с висока точка на топене. Те също не са подходящи за черни метали като неръждаема стомана, въглеродна стомана и легирана стомана, които са склонни към ръжда. Цената на формата е висока и времето за доставка на дизайна е сравнително дълго. Промяната на дизайна на части отнема много време и е скъпа, така че прототипирането на частта изисква потвърждаване на всички подробности с клиента, преди да се пристъпи към производство на отлята под налягане.

Тип леене под налягане

Процес в гореща камера и процес в студена камера

Двата основни типа машини за леене под налягане са машини за леене под налягане с гореща камера и машини за леене под налягане със студена камера. Вариации на тези два важни вида процеси на леене са вакуум, екструзия, ниско налягане и полутвърдо леене. Различните процеси на леене под налягане се избират въз основа на материала на детайла, геометрията, размера и сложността.

Процес в гореща камера

Процесът в гореща камера понякога се нарича процес на леене в гореща форма или леене в гъши врат. При този процес буталото и камерата на инжекционния механизъм се потапят във вана с разтопен метал в метална пещ и се използват с метали с ниска точка на топене, които няма да атакуват химически възела на потопеното бутало. Когато матрицата се затвори, буталото се прибира и отваря порта на камерата, позволявайки на разтопения метал да потече в камерата. След това буталото запечатва порта, като същевременно избутва разтопен метал през гъшата шийка и дюзата в кухината на формата. След като влезе в кухината на формата, разтопеният метал се държи под налягане, докато се втвърди във формата. Поради по-високото налягане, процесът в гореща камера има много по-висока производителност от процеса в студена камера. Леенето в гореща камера е по-подходящо за обработка на метали с по-ниски точки на топене, като калай и цинк и сплави.

Предимства на леенето под налягане в гореща камера

1. Предлага по-бързи производствени скорости – до 18 000 тиражи на час за по-малки части.

2. Произвеждайте части с по-ниска порьозност

3. Металът в машината за леене под налягане може да се разтопи и процесът произвежда намалени метални отпадъци

4. По-дълъг живот на матрицата поради ниската точка на топене

Недостатъци на леенето под налягане в гореща камера

1. Рентабилно само за производство в голям обем

2. Не могат да се използват метали с висока точка на топене

3. Изисква обхват на високо налягане

4. Подвижността на метала е ниска, което ограничава сложността на продукта

5. Възможно е да има следи от изхвърляне и малко количество неравности, останали по линията за разделяне на формата.

Процес на студено помещение

При процеса на студена камера разтопеният метал се излива в гилзата или частта на камерата на инжекционния цилиндър, преди да бъде избутан във формата. Тъй като ръкавът не се нагрява, процесът се нарича процес в студена камера. Тъй като металната пещ е самостоятелна, няма проблеми с корозията.

Процесът в студената камера започва, когато разтопеният материал се прехвърли от пещта към инжекционната камера през отвора за изливане. След това хидравличен бункер запечатва отвора на студената камера и принуждава метала под налягане в кухината на формата. Диапазонът на налягане е между 30Mpa и 150MPa. Процесът обикновено се използва за сплави с висока точка на топене от алуминий, магнезий и мед, но може да се използва и за леене на други метали, включително черни метали. Температурата на стопения метал започва от 600°C за алуминиеви и някои магнезиеви сплави и се повишава значително за сплави на основата на мед и желязо.

Предимства на леенето под налягане в студена камера

1. Може да произвежда части с по-висока якост

2. Поради повишеното налягане по време на процеса на впръскване, плътността на металните отливки е по-висока

3. Нулевото ниво не е лесно да се повреди и намалява разходите за поддръжка.

4. Осигурява превъзходна точност на размерите на частите

5. Процесът е прост и лесен за работа.

Недостатъци на леенето под налягане в студена камера

Времената на цикъла на механичното оборудване са по-бавни от леенето в гореща камера, вероятно поради прехвърлянето на метал от пещта към камерата. По време на този процес нивата на окисление и други замърсители остават високи, а качеството на крайната част е по-податливо на замърсители.

Предишен:HY ви запознава с други аспекти на щамповането

Следващия:HY ви представя пълния процес на леене под налягане (част 2)