La pressofusione di alluminio è un processo di formatura del metallo in cui il metallo fuso (come una lega di alluminio fusa) viene iniettato ad alta velocità e ad alta pressione in uno stampo in acciaio, dove solidifica sotto pressione per formare il getto. Questo processo è in qualche modo analogo allo stampaggio a iniezione di materie plastiche. Le principali caratteristiche distintive della pressofusione rispetto ad altri metodi di fusione sono l'alta pressione e l'alta velocità.
Leghe di alluminio nel servizio di pressofusione
Le leghe di alluminio pressofuso sono classificate in 4 serie principali in base ai loro principali elementi di lega: Al-Si (alluminio-silicio), Al-Cu (alluminio-rame), Al-Mg (alluminio-magnesio) e Al-Zn (alluminio-zinco). Le leghe di alluminio per pressofusione appartengono generalmente alla serie alluminio-silicio. I gradi comunemente utilizzati includono ADC12 (A383), ADC10 e A360. Gli stampi per pressofusione devono essere realizzati in acciaio per utensili, con materiali tipici tra cui H13, 8407, 2344, 8418 e SKD61. La selezione del materiale deve tenere conto della struttura del pezzo, dei requisiti di dissipazione del calore, dell'ambiente operativo e dei successivi metodi di post-lavorazione.
| classi | Ottima fluidità, buona resistenza alla corrosione e basso costo | Applicazioni |
| A383 ADC12 | Ottima fluidità, buona resistenza alla corrosione, basso costo | Alloggiamenti per elettronica di consumo, piccoli componenti per autoveicoli |
| A380 ADC10 | Elevata resistenza, eccellente stabilità dimensionale | Centraline elettroniche per autoveicoli, alloggiamenti elettromeccanici |
| A360 | Buona resistenza alla corrosione, buona tenuta all'aria | Alloggiamenti per batterie, custodie per sensori |
Le proprietà dettagliate delle leghe di alluminio comuni sopra menzionate sono le seguenti.
| Proprietà/Gradi | A383/ADC12 | A380/ADC10 | A360 |
| Limite di snervamento, MPa | 230 | 214 | 170 |
| Resistenza alla trazione, MPa | 305 | 324 | 230 |
| Durezza, HB | 82 | 80 | 65 |
| Densità, g / cm3 | 2.68 | 2.74 | 2.68 |
| Resistenza alla fatica, MPa | 70 | 97 | 70 |
| Punto di fusione, ℃ | 570 ~ 640 | 570 ~ 640 | 582 ~ 652 |
Processo di pressofusione di alluminio
Tutto l'alluminio servizio di pressofusione comprende principalmente la fabbricazione di stampi, l'iniezione di alluminio fuso, l'espulsione dei pezzi e la post-lavorazione.
#1 Progettazione di stampi
La pressofusione di leghe di alluminio richiede che i getti prodotti soddisfino gli standard industriali per forma e dimensioni (ad esempio, lo standard cinese GB/T1804-2000). La progettazione dello stampo deve basarsi sui requisiti effettivi, privilegiando la completezza e la semplicità strutturale, garantendo al contempo una buona colabilità attraverso l'analisi di fattibilità della pressofusione.
#2 Produzione di stampi
Dopo aver completato la progettazione dello stampo, lo stampo viene fabbricato secondo i disegni, in genere utilizzando Servizio di lavorazione CNC e servizio di elettroerosioneLa precisione dello stampo è estremamente elevata; qualsiasi deviazione può compromettere seriamente la qualità della fusione. Lo stampo finito viene installato su attrezzature specializzate per la pressofusione, per poi procedere alla regolazione dei parametri di processo.
#3 Iniezione di alluminio fuso
Prima della fusione, viene preparato il materiale in lega di alluminio (ad esempio, ADC12) che soddisfa le specifiche del disegno. Il materiale viene fuso e iniettato nello stampo. Prima dell'iniezione, sono necessarie misurazioni precise e un controllo della temperatura per garantire la qualità della fusione.
#4 Raffreddamento dello stampo
L'alluminio fuso nello stampo si solidifica rapidamente in breve tempo. Il tempo e la temperatura di raffreddamento sono fattori critici che incidono sulla qualità del pezzo.
#5 Espulsione della parte
Dopo il raffreddamento, lo stampo viene aperto e il pezzo pressofuso in alluminio formato viene rimosso.
#6 Trattamento superficiale
Dopo la rimozione, le parti in alluminio vengono sottoposte a rifinitura, galvanica, verniciatura e altri trattamenti superficiali per soddisfare i requisiti di aspetto e qualità della superficie.
#7 Garanzia di qualità
L'ispezione dei getti pressofusi in alluminio include la precisione dimensionale, la qualità superficiale e altri criteri. I pezzi che superano l'ispezione sono considerati idonei.
Vantaggi della pressofusione di alluminio
Ecco alcuni vantaggi della pressofusione di alluminio.
- Elevata qualità del prodotto. I getti raggiungono un'elevata precisione dimensionale e un'eccellente finitura superficiale, con maggiore resistenza e durezza. La resistenza è in genere superiore del 25-30% rispetto alla fusione in sabbia, sebbene l'allungamento sia ridotto di circa il 70%. I pezzi presentano una buona stabilità dimensionale e intercambiabilità. È possibile produrre getti complessi a pareti sottili, con uno spessore minimo di parete per la pressofusione di zinco che può raggiungere 0.3 mm; per la pressofusione di alluminio, è di 0.5 mm.
- Elevata efficienza produttiva. La produttività delle macchine è elevata. Ad esempio, le macchine per pressofusione a camera fredda cinesi possono produrre 600-700 graniglia di alluminio in 8 ore, mentre le piccole macchine a camera calda può realizzare 3000–7000 scatti nello stesso periodo.
- Vantaggi economici. I componenti in alluminio pressofuso possono spesso essere utilizzati direttamente senza lavorazioni meccaniche o con lavorazioni minime, migliorando l'efficienza dei materiali, riducendo i cambi di attrezzatura e risparmiando sui tempi di lavorazione. I componenti sono economicamente vantaggiosi. È anche possibile combinare la pressofusione con altri metalli o materiali non metallici, risparmiando sui tempi di assemblaggio e sul consumo di metallo.
Svantaggi della pressofusione di alluminio
Di seguito sono elencati alcuni svantaggi della pressofusione di alluminio.
- L'elevata velocità di iniezione e il flusso instabile del metallo durante la pressofusione possono causare porosità nei getti prodotti con metodi convenzionali, rendendo il trattamento termico generalmente inadatto.
- Produrre getti con strutture interne molto complesse è difficile.
- La durata di vita è relativamente breve, in genere circa 80,000 colpi.
- Non adatto alla produzione in piccoli lotti a causa degli elevati costi di fabbricazione degli stampi, che annullano i vantaggi in termini di costi nei piccoli volumi.
Le fusioni in alluminio pressofuso non sono generalmente adatte per anodizzazioneLa presenza di numerosi pori di gas o cavità di ritiro dopo la fusione rende difficile la riparazione dei difetti superficiali, con conseguente scarsa copertura e aspetto dopo l'ossidazione.
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Trattamento superficiale per pressofusione di alluminio
Le opzioni di trattamento superficiale più comuni per i getti pressofusi in alluminio includono galvanica, verniciatura/spruzzatura, sabbiatura e lucidatura. L'anodizzazione è generalmente sconsigliata per l'alluminio pressofuso a causa della porosità da gas, della porosità da ritiro e del ritiro da solidificazione che si verificano durante il raffreddamento, creando difetti microscopici e vuoti all'interno dei pezzi. Queste imperfezioni impediscono alla superficie di raggiungere una pulizia e un'uniformità sufficienti, il che influisce negativamente sui risultati dell'anodizzazione.
Galvanotecnica
La galvanica deposita ioni metallici sulla superficie per migliorarne la resistenza alla corrosione, l'estetica e le proprietà meccaniche. I metodi più comuni includono la cromatura, la nichelatura, la ramatura e la zincatura. La cromatura è una delle più utilizzate, poiché migliora la durezza, la resistenza alla corrosione e l'aspetto estetico.
Verniciatura
Ciò comporta l'applicazione di rivestimenti superficiali per migliorarne la resistenza alla corrosione, la resistenza all'usura e l'aspetto. Le tecniche più comuni includono la verniciatura a spruzzo, la verniciatura a polvere, la verniciatura a olio e la spruzzatura di plastica. La verniciatura a spruzzo è tra le più comuni, offrendo un'ampia gamma di colori e finiture, migliorando al contempo la durata e la protezione dalla corrosione.
Sabbiatura
La sabbiatura proietta particelle abrasive sulla superficie per migliorarne l'estetica e le proprietà meccaniche. I metodi disponibili includono la sabbiatura a secco e a umido, ma la sabbiatura a secco è la più comune. Crea uno strato superficiale strutturato che migliora sia le prestazioni meccaniche che la qualità visiva.
lucidatura
La lucidatura crea una finitura superficiale liscia per migliorarne l'estetica e le proprietà meccaniche. Gli approcci più comuni includono la lucidatura meccanica e quella chimica, con la lucidatura meccanica che è la più utilizzata. Produce una superficie estremamente liscia, migliorando sia l'aspetto che le prestazioni.
Tolleranza della pressofusione di alluminio
| Tolleranza | CT4-CT7, tolleranza stretta fino a 0.02 mm |
| Spessore parete | 0.5mm |
| Numero di cicli | 100,000 |
| MOQ | pezzi 500 |
| Peso massimo di lancio | 10 kg |
| Tempi Di Consegna | appena 20 giorni |
Applicazioni della pressofusione dell'alluminio
Automotive
Componenti quali blocchi motore, scatole del cambio, statori, forcelle e dissipatori di calore.
Beni di consumo
I componenti includono mobili da giardino, ferramenta decorativa e dettagli architettonici.
Elettronica
Componenti quali alloggiamenti per quadri elettrici, custodie per trasformatori e scatole di giunzione.
Illuminazione
Componenti quali alloggiamenti, apparecchi, custodie, staffe di montaggio e supporti per LED.
Come Getzshape può aiutare
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