Definice tlakového lití hliníku

Tlakové lití hliníku je výrobní proces, při kterém se roztavená hliníková slitina rychle vstřikuje do přesné ocelové formy pod vysokým tlakem a poté se ochladí a ztuhne ve formě, aby se vytvořil požadovaný tvar. Tento proces je vhodný pro hromadnou výrobu dílů z hliníkové slitiny se složitou strukturou, tenkými stěnami a vysokými požadavky na rozměrovou konzistenci.

Přesnost strojů na tlakové lití hliníku

Přesnost strojů na tlakové lití hliníku se odráží především ve stabilitě vstřikovacího tlaku, opakovatelnosti uzavírání formy a schopnosti regulace teploty formy. Lineární rozměrovou toleranci konvenčních hliníkových tlakových odlitků lze regulovat v rozmezí přibližně ±0,2 mm. Přesnost v kritických oblastech lze dále zlepšit optimalizací procesu.

Popis procesu tlakového lití hliníku

01. Příprava hliníkového materiálu: Kontrolujte teplotu a tekutost roztaveného hliníku podle požadavků na tlakové lití.

02. Pomoc při vakuování: Aktivujte podtlakový systém pro snížení obsahu plynu během plnění hliníku.

03. Tenkostěnná výplň: Roztavený hliník se pod vysokým tlakem rychle dostává do složitých tenkostěnných oblastí.

04. Kompenzace tlaku: Kompenzuje smrštění tuhnutím pomocí dvoustupňového tlaku.

05. Rychlé chlazení: Využijte chladicí systém k řízení vnitřní hustoty hliníkové části.

06. Automatické ořezávání hran: Zařízení automaticky odformuje a ořízne materiál hran.

07. Jemná povrchová úprava: Rozměry lze opracovat a dokončit pro kontrolu.

Případová studie v průmyslu tlakového lití hliníku

1. Oblast zdravotnického prostředku

Produkt: Základní deska pro podporu přístroje a měřiče

Pozadí: Používá se pro nosnost, strukturální stabilitu, umístění instalace a celkovou pevnostní podporu lékařských nástrojů a vybavení.

Výzvy: Výběr hliníkového materiálu je zásadní; musí být lehký a přitom pevný. Přísné požadavky jsou kladeny na umístění montážních otvorů, rovinnost a kolmost nosné základní desky.

Moje řešení: Během fáze tlakového lití se zaměřujeme na kontrolu hustoty odlévání, kvalitu plnění zóny přechodu tloušťky a riziko smrštění v ploché oblasti základní desky, aby se zabránilo pozdější deformaci. Podle potřeby lze navíc provést jemné opracování a povrchovou úpravu nebo antikorozní úpravu.

Výsledky: Ve srovnání se základními deskami ocelové konstrukce je celková hmotnost nižší, přičemž stále splňuje požadavky na pevnost aplikací zdravotnických prostředků.

Další produkty: Podpěry lékařského vybavení, podpěry lékařských nástrojů atd.

2. Pole monitorování zabezpečení

Produkt: Kryt pro kameru s vysokým rozlišením

Pozadí: Používá se pro vnitřní a venkovní monitorovací kamery, jako je veřejná bezpečnost, komunitní monitorování a venkovní monitorovací body.

Výzva: Kryty fotoaparátů obvykle obsahují objímky objektivu, těsnicí kryty, vnější držáky atd. Integrace těchto funkcí do jediné hliníkové součásti tlakově odlévané představuje výzvy jak pro formu, tak pro proces tlakového lití.

Moje řešení: Pro hlavní tělo je použita přesná konstrukce pouzdra z tlakově lité hliníkové slitiny. Upevňovací povrchy klíčů a objímky objektivu jsou obrobeny CNC a povrch pouzdra je poté eloxován nebo práškově lakován.

Výsledek: Tělo prochází přísnou antikorozní fosfátovací úpravou, díky čemuž je odolné vůči korozi a splňuje požadavky na venkovní vodotěsnost a prachotěsnost.

Další produkty: Venkovní kopulovité mřížky pro dohledové kamery, upínací držáky pro sledovací kamery atd.

3. Pole komunikační základnové stanice

Výrobek: Vysoce výkonné šasi pro odvádění tepla pro komunikační základnové stanice

Pozadí: Tradiční tenké plechy odvádějí teplo nedostatečně. Pro zajištění dlouhodobého stabilního provozu komunikačních zařízení jsou použity tlakově lité hliníkové komponenty.

Výzvy: Šasi má hladký, plochý vnitřek a husté žebrování chladiče a žebrovanou strukturu na vnější straně, s několika bočními vstupními/výstupními porty a montážními držáky.

Moje řešení: S použitím slitin ADC12, A360, A380 a Al-Si jsem přísně kontroloval parametry odlévání při tlakovém lití. Po dokončení prošel odlitek přesným opracováním včetně vrtání, frézování a závitování s následným tepelným zpracováním, leštěním a galvanickým pokovováním.

Výsledky: Dosažení kompletního procesu od návrhu DFM → výroba forem → tlakové lití → následné zpracování → povrchová úprava → zkouška těsnosti → dodávka finálního produktu.

Další produkty: Kryty podvozku opakovače, příslušenství filtrů atd.

4. Nový sektor energetických vozidel

Produkt: Nová skříň převodovky pro energetické vozy

Pozadí: Průmysl široce považuje skříně převodovek z hliníkové slitiny za klíčovou součást pro odlehčení elektrických pohonných systémů.

Výzvy: Skříň převodovky má složitý tvar, včetně dutin, výztužných žeber, styčných přírub a montážních polohovacích otvorů, což vyžaduje vysoce kvalitní licí formy a procesy.

Moje řešení: Optimalizujte design formy, abyste zajistili jednotná vnitřní výztužná žebra a tloušťku stěny. Kontrolujte teplotu a rychlost vstřikování roztaveného hliníku, abyste zajistili důkladné a rovnoměrné plnění. Po tvarování proveďte přesné obrábění otvorů pro ložiska, montážních přírub a polohovacích otvorů.

Výsledky: Vyrobené pouzdro reduktoru je výrazně lehčí a přitom stále splňuje požadavky na pevnost, tuhost a odolnost proti únavě.

Další produkty: Nové koncovky reduktorů energetických vozidel, integrované vodou chlazené ovladače pro nová energetická vozidla atd.

5. Odvětví spotřební elektroniky

Produkt: Ochranný rám fotoaparátu

Pozadí: Hlavní funkcí této kovové klece na fotoaparát je zajistit bezpečnost fotoaparátu a zabránit náhodným pádům.

Výzva: Ochranné rámy kamer jsou obvykle tenkostěnné s velkými plochými povrchy, díky čemuž jsou náchylné k deformaci během lití.

Moje řešení: Vyberte si vysoce pevný materiál z hliníkové slitiny s nízkou deformací a optimalizujte licí dráhu a chladicí systém během odlévání, abyste řídili sekvenci smršťování při tuhnutí a omezili deformaci.

Výsledky: Následné CNC přesné obrábění a povrchová úprava úspěšně splnily požadavky spotřebitelů na tento ochranný rám kamery.

Další produkty: Chladicí pouzdra na mobilní telefony, chladicí pouzdra na notebooky atd.

6. Automobilový průmysl

Produkt: Držák turbodmychadla

Pozadí: Držák turbodmychadla poskytuje montážní bod pro připojení turbodmychadla k motoru.

Výzva: Montážní poloha vyžaduje vysokou přesnost v pozicích otvorů; kromě toho jsou tenkostěnné oblasti náchylné k deformaci nebo smršťování poréznosti po odlití.

Moje řešení: Otvory jsou přesně obrobeny pomocí sekundárního CNC obrábění; defektům v tenkostěnných oblastech se zabrání použitím přesných forem a optimalizací rozložení tloušťky stěny.

Výsledek: Celkové rozměry a tolerance otvorů uložení turbodmychadla jsou stabilní.

Další produkty: Skříně turbín, příruby výfukového potrubí atd.

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:

Časté otázky o tlakovém lití hliníku

Jaké jsou typické tolerance pro hliníkové tlakové odlitky?

Běžný praktický rozsah je přibližně ±0,05–0,3 mm (v závislosti na velikosti a vlastnostech); kritické protilehlé povrchy jsou často obrobeny a následně zpracovány, aby byla zajištěna přesnost lícování.

Jaký je rozdíl mezi tlakovým litím hliníku a CNC obráběním?

Tlakové lití hliníku je vhodné pro hromadnou výrobu složitých konstrukcí, zatímco CNC obrábění je vhodnější pro vysokou přesnost, malé série nebo sekundární dokončování.

Jaké povrchové úpravy jsou vhodné pro hliníkové tlakové odlitky?

Mezi běžné úpravy patří eloxování, stříkání, elektroforéza, práškové lakování a galvanické pokovování. Kritéria výběru zahrnují požadavky na odolnost proti korozi, vzhled a vodivost.

Jaký je běžný rozsah tloušťky pro výrobky z tlakového lití hliníku?

Běžné tloušťky stěn jsou přibližně 1–4 mm. Příliš tenká stěna může vést k neúplnému vyplnění, zatímco příliš silná stěna může způsobit smršťovací dutiny.