Ciśnieniowe odlewanie aluminium to popularna metoda wytwarzania części metalowych, charakteryzująca się wysoką precyzją i efektywnością. Proces ten polega na wtłaczaniu stopionego aluminium do formy odlewniczej pod wysokim ciśnieniem. Odlewy z aluminium są szeroko stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, elektronicznym i wielu innych, gdzie wymagana jest produkcja lekkich i wytrzymałych komponentów. Poniżej prezentujemy kompletny proces ciśnieniowego odlewania aluminium.
Etapy procesu ciśnieniowego odlewnictwa aluminium:
Przygotowanie formy odlewniczej:
- forma do odlewania aluminium, zazwyczaj wykonana ze stali, składa się z dwóch części: ruchomej i stałej; formy odlewnicze są zaprojektowane w taki sposób, aby dokładnie odwzorować kształt pożądanego produktu
- powierzchnie form odlewniczych są pokrywane specjalnymi środkami antyadhezyjnymi, aby ułatwić oddzielanie odlewu od formy
- forma odlewnicza jest wykonywana w naszej Narzędziowni
Topienie aluminium:
- aluminium jest topione w piecach do temperatury około 700-750°C; stop jest utrzymywany w stanie ciekłym przez cały czas procesu odlewania
Wtryskiwanie stopionego metalu:
- stopione aluminium jest wtryskiwane do formy z dużą prędkością i pod wysokim ciśnieniem, zazwyczaj rzędu 10-200 MPa; wysokie ciśnienie zapewnia dokładne wypełnienie formy i redukcję powstawania pustek czy porowatości lub innych wad odlewniczych
Chłodzenie i krzepnięcie:
- po wtrysku stopiony metal szybko krzepnie, tworząc odlew; proces chłodzenia może być wspomagany poprzez systemy chłodzenia wbudowane w formę
Otwarcie formy i usunięcie odlewu:
- forma jest otwierana, a gotowy odlew z aluminium jest usuwany przy użyciu systemów automatycznych lub ręcznie, odlew może wymagać dalszej obróbki, takiej jak usuwanie nadlewów, obróbka cieplna czy powierzchniowa
Zalety ciśnieniowego odlewania aluminium:
- precyzja i jakość: umożliwia produkcję części o skomplikowanych kształtach z wysoką dokładnością wymiarową,
- szybkość produkcji: jest to proces bardzo szybki, co pozwala na masową produkcję dużej liczby elementów w krótkim czasie,
- redukcja strat materiałowych: wysoka wydajność procesu pozwala na minimalizację odpadów materiałowych,
- lekkość i wytrzymałość: produkty odlewane z aluminium są lekkie, co jest szczególnie ważne w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym, a jednocześnie zachowują wysoką wytrzymałość.
Zastosowania odlewów z aluminium odlewanego ciśnieniowo:
- przemysł motoryzacyjny: bloki silników, obudowy skrzyń biegów, elementy zawieszenia,
- przemysł lotniczy: części konstrukcyjne, elementy osłonowe,
- elektronika: obudowy urządzeń elektronicznych, radiatory,
- sprzęt AGD: komponenty do sprzętu domowego, takiego jak kuchenki, pralki.
Ciśnieniowe odlewnictwo aluminium jest technologią, która łączy w sobie zaawansowaną inżynierię materiałową, nowoczesne technologie produkcyjne oraz zautomatyzowane systemy kontrolne, co czyni ją niezastąpioną w wielu gałęziach przemysłu.
Jak widać powyżej kompletny proces ciśnieniowego odlewania aluminium składa się z wielu kroków z których etap przygotowania, projektowania i symulacji odlewania są najważniejsze i rzutują na kolejne kroki. Wiele problemów odlewniczych można wyeliminować na początkowych etapach prac nad odlewem i formą odlewniczą.