ریخته گری آلومینیوم یک فرآیند تولیدی گسترده است که در آن آلومینیوم مذاب در قالب ریخته می شود تا قطعات پیچیده ای با استحکام عالی ، وزن کم و مقاومت در برابر خوردگی بالا ایجاد شود. ریخته گری آلومینیوم در صنایعی مانند خودرو ، هوافضا ، الکترونیک و ساخت و ساز ضروری است زیرا امکان تولید قطعات با اشکال دقیق ، دیوارهای نازک و اتمام سطح خوب را فراهم می کند. روش های مختلفی برای ریخته گری آلومینیوم وجود دارد که هر یک متناسب با برنامه های مختلف ، اندازه بخشی و حجم تولید است.
1. درک ریخته گری آلومینیوم
ریخته گری آلومینیوم با ذوب آلیاژهای آلومینیوم آغاز می شود و به دنبال آن ریختن فلز مذاب در قالب از پیش ساخته شده است. پس از خنک شدن و جامد شدن آلومینیوم ، قالب برداشته می شود و ریخته گری تمیز و تمام می شود. فرآیند ریخته گری باعث ایجاد هندسه ساده و پیچیده می شود که دستیابی به استفاده از ماشینکاری به تنهایی دشوار یا گران خواهد بود.
2. روش های رایج آلومینیوم
الف ریخته گری
فرآیند: قالب ماسه ای با بسته بندی ماسه در اطراف یک الگوی ایجاد می شود. پس از آماده شدن قالب ، آلومینیوم مذاب در حفره ریخته می شود.
مزایا: هزینه کم ، انعطاف پذیر برای قطعات بزرگ ، ایده آل برای تولید کوچک.
برنامه ها: بلوک های موتور ، محفظه های پمپ ، براکت ها و قطعات تجهیزات صنعتی.
ب. ریخته گری
فرآیند: آلومینیوم مذاب با فشار زیاد به قالب فولادی (می میرد) تزریق می شود.
مزایا: سرعت تولید بالا ، پایان سطح عالی و دقت بعدی.
برنامه ها: اجزای خودرو ، محفظه های الکترونیکی ، ابزار و محصولات مصرفی.
ج. ریخته گری گرانش (ریخته گری قالب دائمی)
فرآیند: آلومینیوم مذاب در یک قالب فلزی قابل استفاده مجدد تحت نیروی گرانش جریان می یابد.
مزایا: ریخته گری های قوی تر از ریخته گری ماسه ، مناسب برای تولید Medianvolume.
برنامه های کاربردی: سرسیلندر ، منیفولدها و قطعات دستگاه با کیفیت بالا.
د. ریخته گری سرمایه گذاری (بازیگران گمشده)
فرآیند: یک الگوی موم با سرامیک پوشانده شده است تا قالب تشکیل شود. پس از ذوب شدن موم ، آلومینیوم ریخته می شود.
مزایا: جزئیات عالی و پایان سطح ؛ برای شکل های پیچیده خوب است.
برنامه ها: اجزای هوافضا ، ابزارهای پزشکی و قطعات هنری یا زینتی.
3. مراحل برای ریختن قطعات آلومینیومی
مرحله 1: طراحی الگوی
یک مدل از قسمت نهایی با استفاده از موم ، چوب ، پلاستیک یا فلز ایجاد می شود. این الگوی به شکل گیری حفره قالب کمک می کند.
مرحله 2: ساخت قالب
بسته به روش ریخته گری ، قالب را می توان از ماسه ، سرامیک یا فولاد تهیه کرد. قالب باید دقیق باشد و برای مقاومت در برابر درجه حرارت بالا طراحی شود.
مرحله 3: ذوب آلومینیوم
شمشهای آلومینیومی یا ضایعات فلز در کوره گرم می شوند تا به حالت مذاب (در حدود 660 درجه سانتیگراد یا 1220 درجه فارنهایت) برسند.
مرحله 4: ریختن فلز
آلومینیوم مذاب با دقت ریخته می شود یا به قالب تزریق می شود. در ریخته گری ، این مرحله از فشار زیاد استفاده می کند. در ریخته گری ماسه یا گرانش ، جریان به صورت دستی یا با مکانیسم های شیب کنترل می شود.
مرحله 5: خنک کننده و جامد سازی
آلومینیوم در قالب خنک و جامد می شود و شکل حفره را می گیرد. زمان خنک کننده بسته به اندازه قسمت و مواد قالب متفاوت است.
مرحله ششم: حذف ریخته گری
پس از جامد ، قالب باز یا شکسته می شود تا قسمت ریخته گری را برداشته شود. در ریخته گری ماسه ، قالب از بین می رود. در ریخته گری ، از آن استفاده مجدد می شود.
مرحله 7: اتمام
قسمت آخر در صورت لزوم بریده ، تمیز و ماشینکاری شده است. برس ، فلاش یا دروازه برداشته می شود. درمان های سطحی مانند آنودایزاسیون ، نقاشی یا پوشش پودر قابل استفاده است.
4. آلیاژهای آلومینیومی مورد استفاده در ریخته گری
از آلیاژهای مختلف آلومینیوم بسته به استحکام ، سیالیت و کاربرد استفاده می شود:
A356: رایج در ریخته گری شن و ماسه ، مقاومت و مقاومت در برابر خوردگی عالی را ارائه می دهد.
ADC12: محبوب در ریخته گری ، سیالیت خوب و خصوصیات مکانیکی.
Alsi10mg: اغلب در هوافضا و خودرو به دلیل نسبت قدرت قدرت آن استفاده می شود.
سری Alcu و Alzn: در صورت نیاز به مقاومت بالا استفاده می شود.
5. مزایای ریخته گری آلومینیوم
سبک وزن: آلومینیوم تقریباً وزن فولاد است.
مقاومت در برابر خوردگی: عالی برای محیط های در فضای باز و دریایی.
نسبت قدرت بالا: ایده آل برای حمل و نقل و قطعات هوافضا.
هدایت حرارتی خوب: در سینک های گرما و محفظه های الکترونیکی مفید است.
هزینه برای اشکال پیچیده: نیاز به ماشینکاری و مونتاژ را کاهش می دهد.
6. چالش ها و کنترل کیفیت
ریخته گری قطعات آلومینیومی نیاز به توجه به جزئیات دارد:
تخلخل: حباب های گاز ممکن است در حین جامد شدن به دام بیفتند.
انقباض: کاهش حجم در هنگام خنک کننده ممکن است باعث نقص شود.
ترک خوردگی: خنک کننده ناهموار می تواند استرس و شکستگی ایجاد کند.
برای جلوگیری از این مشکلات ، تولید کنندگان از نرم افزار شبیه سازی ، ریخته گری خلاء و سیستم های خنک کننده کنترل شده استفاده می کنند. کنترل کیفیت شامل بازرسی XRAY ، آزمایش اولتراسونیک و بررسی های بعدی برای اطمینان از قطعات مربوط به مشخصات است.
ریخته گری قطعات آلومینیومی یک روش همه کاره و مقرون به صرفه برای تولید اجزای ساده و پیچیده در صنایع مختلف است. با انتخاب فرآیند ریخته گری مناسب - چه ماسه ، مرگ ، جاذبه یا ریخته گری سرمایه گذاری - و با استفاده از آلیاژ مناسب ، تولید کنندگان می توانند قطعات قوی و بادوام با حداقل زباله ایجاد کنند. درک هر مرحله ، از طراحی قالب تا به پایان رساندن ، مهم برای اطمینان از بازیگران آلومینیومی با کیفیت برای نیازهای مهندسی مدرن است. $ $
