Definice odlévání kovů

Odlévání kovů je proces tváření různých kovů a jejich slitin (jako je hliník, měď, zinek, hořčík atd.). Zahrnuje zahřátí a roztavení kovu a jeho nalití do dutiny formy, což mu umožní ztuhnout do složitých částí s vysokou pevností, dobrou odolností proti opotřebení a hustou strukturou.

Zařízení na přesné lití kovů

Zařízení pro odlévání kovů musí mít schopnost řídit vlastnosti různých kovů, aby byla zajištěna stálá kvalita a rozměrová přesnost různých kovových materiálů během procesu tváření.

U dílů vyžadujících vyšší přesnost nebo tolerance můžeme použít přesné obrábění + přísné testování, abychom zajistili, že díly po tlakovém lití a obrobení splňují vysoké standardy požadované zákazníky.

Popis procesu lití kovů

01. Potvrzení materiálu: Vyberte vhodný kov na základě síly, hmotnosti a ceny.

02. Plánování procesu: Vyberte nejvhodnější cestu procesu lití pro kov.

03. Konstrukce formy: Přizpůsobte si formu, která odpovídá struktuře produktu.

04. Tavení kovu: Zahřejte surovinu do tekutého stavu.

05. Lití taveniny: Udržujte stabilní teplotu a rychlost proudění roztaveného kovu.

06. Potlačení defektů: Snížení vnitřních defektů pomocí korekce parametrů.

07. Ověření výkonu: Proveďte mechanické, rozměrové a vzhledové kontroly hotových výrobků.

Případová studie v průmyslu lití kovů

1. Automobilový sektor

Produkt: Blok motoru

Pozadí: Bloky válců z hliníkové slitiny se díky své vysoké specifické pevnosti a tepelné vodivosti staly hlavní volbou pro mnoho benzínových motorů.

Výzvy: Vnitřní kanály chladicí vody, olejové kanály a polohy vložky válců v bloku válců vyžadují vysoce přesné jednorázové tváření. Kromě toho mají hliníkové bloky válců nižší odolnost proti opotřebení než litina, což vyžaduje následné úpravy.

Moje řešení: Snížení pórovitosti pomocí odplyňování taveniny + vakuového lití. Přijměte strategii „přídavek na odlévání + dokončování s jedním upnutím“ pro kontrolu konečné tolerance v rámci konstrukčního rozsahu. Vyberte tepelné zpracování T5 nebo T6 podle slitiny pro zlepšení pevnosti a provádějte povrchové úpravy, jako je impregnace, tryskání nebo jiné úpravy požadované zákazníkem.

Výsledky: Dosáhněte stabilní hromadné výroby s tlakovým litím 800T–2000T a konfigurací automatizované výrobní linky.

Další produkty: Sací a výfukové potrubí, kryty rozvodů válců atd.

2. Letecké pole

Výrobek: Lopatky turbín

Pozadí: Tento produkt je turbínová lopatka leteckého motoru vyrobená za použití vakuového odlévání, obvykle vyrobeného z materiálu Inconel 713C.

Výzva: Tenkostěnná čepel a aerodynamicky zakřivené povrchy kladou nároky na přesnost voskového modelu, pevnost keramického pláště a plnicí kapacitu roztaveného kovu při odlévání.

Moje řešení: Použití vysoce přesného výrobního procesu voskového modelu zajišťuje úplnou replikaci aerodynamického tvaru čepele a zakřivených povrchů přední a zadní hrany. Vícevrstvá konstrukce keramické skořepiny zajišťuje strukturální stabilitu tenkostěnné čepele při lití.

Výsledky: Prostřednictvím lití + CNC obrábění + tepelného zpracování + povrchové úpravy lze tento produkt aplikovat na systémy leteckých motorů.

Další produkty: Vodící lopatky atd.

3. Zdravotní obor

Produkt: Pouzdro spirálového kompresoru

Pozadí: Scroll kompresory se běžně používají ve ventilátorech, anesteziologických přístrojích a systémech výroby kyslíku a jsou obvykle vyrobeny z tlakově lité hliníkové slitiny.

Výzva: Jedná se o sestavu kavity vírového typu s jádrovou spirálovou tenkostěnnou vírovou dutinou zubu, která vyžaduje vysokou přesnost jak integrity obrysu kavity, tak rozměrové přesnosti.

Moje řešení: Použití CNC obráběných kovových forem zajišťuje vysokou přesnost a zabraňuje odchylkám obrysu. Současně jsou při odlévání předinstalovány lokální nálitky pro podávání v oblasti kořene zubu a pro zaručení přesnosti povrchu je použito pětiosé obráběcí centrum.

Výsledek: Po profesionální povrchové úpravě vykazuje pouzdro vynikající odolnost proti korozi a přizpůsobivost lékařskému prostředí.

Další produkty: Kryty ultrazvukových diagnostických přístrojů atd.

4. Chemické potrubí

Produkt: Těleso čerpadla

Pozadí: Skříně obvykle obsahují vstupní a výstupní příruby, vnitřní průtokové kanály a těsnicí struktury, které pracují ve vysokotlakém prostředí s korozivními médii.

Výzva: Pouzdro musí odolat provoznímu tlaku systému, což klade určité nároky na materiál. Kromě toho, na základě požadavků na těsnění, výrobek potřebuje dobrou rozměrovou stabilitu.

Moje řešení: Na základě velikosti pouzdra a konstrukční složitosti byla vybrána technologie přesného lití z nerezové oceli, aby bylo zajištěno úplné vytvoření komplexních vnitřních průtokových kanálů. Následná vhodná tepelná úprava a povrchová úprava dále zvyšují odolnost nerezového pouzdra proti korozi.

Výsledky: Odolnost vůči vysokému tlaku, spolehlivý těsnicí výkon, vynikající odolnost proti korozi, vhodné pro prostředí s chemickými médii.

Další produkty: Nerezová tělesa ventilů a potrubní armatury atd.

5. Motocyklový průmysl

Produkt: Skříň převodovky

Pozadí: Tento produkt je skříň převodovky z hliníkové slitiny používaná v převodových systémech motocyklů a skútrů, běžně se vyskytující v konstrukcích pohonu ozubených kol.

Výzva: Mezi ložiskovou skříní a středovou vzdáleností ozubeného kola je vyžadována vysoká přesnost. Nesprávná kontrola polohy otvoru ložiska nebo souososti přímo ovlivní záběr ozubených kol.

Moje řešení: Vzhledem ke konstrukčním charakteristikám skříně převodovky s tělesem ložiska jako nosnou oblastí jádra je použit proces nízkotlakého lití z hliníkové slitiny. To umožňuje, aby roztavený kov hladce naplnil formu odspodu nahoru, přičemž si zachová určitý přídavek na obrábění. Následné rozměrové korekce jsou prováděny pomocí CNC obrábění.

Výsledky: Vysoká hustota v oblasti ložiskového pouzdra, spolehlivá nosnost, stabilní celkové těsnění a minimální únik oleje.

Další produkty: Skříň převodového systému Motocykl Vario atd.

6. Zdravotní obor

Produkty: Rukojeti a pouzdra chirurgických nástrojů

Pozadí: Tyto rukojeti a pouzdra chirurgických nástrojů se obvykle používají pro upínání, vedení, manipulaci nebo spojování vnitřních převodových mechanismů.

Výzvy: Tenkostěnné, zakřivené struktury představují výzvy při odlévání a kontrole deformace. Nerovnoměrné chlazení v otvorech a vnitřních dutinách může snadno vést k deformaci.

Moje řešení: U zakřivených tenkostěnných konstrukcí jsem proaktivně přidal přechodové poloměry a kompenzační žebra během fáze návrhu formy, aby se snížilo namáhání při lití, aniž by byla ohrožena funkčnost. Následně bylo provedeno přesné CNC obrábění a povrchová úprava v lékařské kvalitě.

Výsledky: Lékařské elektrolytické leštění a pasivace byly vybrány na základě požadavků zákazníků tak, aby vyhovovaly jejich potřebám.

Další produkty: Fixační pouzdra implantátů, ortopedická rovnátka atd.

surgical instrument handles and housings

Povrchová úprava

Použitelné materiály:

Povrchové úpravy, které můžeme provést:

● Tryskání/pískování: Odstraňuje oxidové okují a otřepy, zlepšuje přilnavost k povrchu

● Leštění/Vibrační leštění: Zlepšuje konzistenci vzhledu a snižuje tření sestavy

● Eloxování (hliníkové díly): Zlepšuje odolnost proti korozi a tvrdost povrchu

● Práškové lakování/lakování: Poskytuje dobrou odolnost proti korozi a povětrnostním vlivům, vhodné pro vnější díly

● Elektroforetický povlak: Vytváří jednotný povlak, vhodný pro složité struktury odlitků

● Galvanické pokovování (nikl/chrom/měď atd.): Zlepšuje vodivost, odolnost proti opotřebení nebo dekorativní vlastnosti

● Impregnace: Utěsňuje mikropóry a řeší problémy s netěsností u tlakových odlitků

● Tepelné zpracování (T5/T6): Zlepšuje pevnost a rozměrovou stabilitu

Kontrola kvality

Aby byla zajištěna přesnost a integrita výsledků měření, naše společnost investovala do pokročilého testovacího zařízení pro zajištění kvality, včetně souřadnicových měřicích strojů Zeiss, rentgenových přístrojů atd. Rentgenový kontrolní přístroj, přístroj na měření výšky atd., jak je znázorněno na obrázku níže:

Často kladené otázky o lití kovů

Které kovy se běžně používají při odlévání?

Mezi běžně používané kovové materiály při odlévání patří slitiny hliníku (A380), slitiny mědi (C93200), slitiny zinku (Zamak 3), slitiny hořčíku (AZ91D), litina (HT250) a některé lité oceli (ZG45).

Jaká je minimální tloušťka stěny odlitků?

Neexistuje jednotná hodnota; to závisí na procesu a kovu: tlakovým litím lze dosáhnout tenčích stěn (některé hliníkové/zinkové části mohou být < 1 mm), zatímco lití do písku a gravitační lití mají obvykle silnější stěny.

Jak snížit míru vad při odlévání kovů?

Inspekcí surovin, řízením procesu tavení, optimalizací lití a dávkování a používáním automatizovaného zařízení a monitorováním v reálném čase lze účinně snížit míru defektů.

Má design odlitků významný vliv na kvalitu?

Velmi zásadní. Správně navržené vtokové systémy, nálitky, odvětrání a rovnoměrná tloušťka stěny, to vše přispívá ke snížení defektů, zlepšení úspěšnosti tváření a zvýšení kvality odlévání.

Lze odlitky kombinovat s obráběním?

Ano. Odlévání poskytuje základní tvar a celkovou strukturu, kterou lze následně obrábět pro dosažení vysoké rozměrové přesnosti a požadavků na lícování. Toto je běžný způsob výroby.

Je odlévání kovů vhodné pro malosériovou výrobu?

Pokud jde o proces lití do písku nebo vytavitelného lití, je stále vhodný pro malé série a malé díly. Pro střední až velkosériovou výrobu je však vhodnější lití do kovových forem, jako je tlakové lití.