Procés de fosa a pressió

Descripció breu:

Procés de fosa a pressió és el procés mitjançant el qual els aliatges de zinc, coure, alumini, magnesi, plom, estany i estany de plom i els seus aliatges es fonen a alta temperatura i s’injecten a la cavitat del motlle i es refreden a pressió per obtenir peces.

Envieu-nos un correu electrònic Baixa en format PDF

Detall del producte

La temperatura de treball de la fosa a pressió de metalls no ferrosos és molt inferior a la de la fosa de ferro, i els equips de fosa i els requisits de procés corresponents són simples i petits. La producció de fosa a pressió pot obtenir una qualitat superficial i una precisió dimensional molt bones, especialment adequades per a la fabricació estàndard a gran escala de peces petites i mitjanes, que proporciona un bon suport per a components electrònics moderns, electrodomèstics, automòbils, dispositius mèdics, instruments i dames eines. Diferents aliatges metàl·lics tenen un caràcter molt diferent en el procés de fosa a pressió. La seva secció mínima i el calat mínim són diferents, la temperatura del punt de fusió és diferent, l’acabat superficial és diferent. Per tant, és millor involucrar el nostre equip d’enginyers al principi del procés de disseny per utilitzar la nostra experiència en el disseny per a la fabricació.

Hi ha cinc factors principals en el procés de fosa a pressió de metall:

1. Material de fosa a pressió;

2. Tipus de procés de fosa a pressió;

3. Màquina de fosa a pressió;

4. motlle de fosa a pressió;

5. Processament i acabat de publicacions de peces de fosa a pressió

Procés de fosa a pressióés un procés d’unificació de la pressió, la velocitat i el temps mitjançant l’ús dels tres elements de màquina, motlle i aliatge. Per al treball en calent de metall, l’existència de pressió és la característica principal del procés de fosa a pressió, diferent d’altres mètodes de fosa. La fosa a pressió és un mètode especial de fosa amb menys i cap tall, que s’ha desenvolupat ràpidament en la moderna tecnologia de processament de metalls. Es tracta d’un procés d’omplir el motlle amb metall fos a alta pressió i alta velocitat, i formar la fosa per cristal·lització i solidificació a alta pressió. L’alta pressió i l’alta velocitat són les principals característiques de la fosa a pressió. La pressió que s’utilitza habitualment és de desenes de megapascals, la velocitat d’ompliment (velocitat de la porta interna) és d’uns 16-80 m / s i el temps d’ompliment del líquid metàl·lic a la cavitat del motlle és molt curt, d’uns 0,01-0,2 s. La fosa a pressió de metall és un procés de fosa de metall que es caracteritza per forçar el metall fos a alta pressió a una cavitat de motlle. La cavitat i el nucli del motlle es fabriquen amb matrius d'acer endurit que s'han mecanitzat en forma i funcionen de manera similar a un motlle d'injecció durant el procés. Depenent del tipus de metall que s’està fosa, s’utilitza una màquina de cambra calenta o freda.

1. Material de fosa a pressió MESTECH proporciona peces de fosa a pressió per a aliatges de zinc, aliatge d’alumini i aliatge de magnesi. Com que aquests tres materials són els materials d’aliatge de fosa a pressió més utilitzats actualment.

Característiques de l'aliatge de zinc:

--- Alta duresa i resistència

--- Excel·lent conductivitat elèctrica

--- Alta conductivitat tèrmica

--- Matèria primera de baix cost

--- Alta precisió dimensional i estabilitat

--- Excel·lent capacitat de paret prima

--- Capacitat de forma freda, que facilita la unió

--- Característiques d'acabat d'alta qualitat

--- Resistència a la corrosió excepcional --- Reciclabilitat total

2. Característiques de l'aliatge d'alumini:

--- Altes temperatures de funcionament

--- Excel·lent resistència a la corrosió

--- Lleuger

--- Molt bona força i duresa

--- Bona rigidesa i relació força-pes

--- Excel·lents propietats de protecció EMI i RFI

--- Excel·lent conductivitat tèrmica

--- Alta conductivitat elèctrica

--- Bones característiques d'acabat

--- Reciclabilitat total

3. Característiques de l'aliatge de magnesi:

--- Alta conductivitat; elèctric i tèrmic

--- Resisteix altes temperatures de funcionament

--- Alta precisió dimensional i estabilitat

--- Excepcional capacitat de paret prima

--- Bona resistència a la corrosió ambiental

--- Bones característiques d'acabat

--- Reciclabilitat total

1 El procés de fosa a càmera en calent

La fosa a pressió a càmera calenta, de vegades anomenada fosa a coll de cigne, és la més popular entre els dos processos de fosa a pressió. En aquest procés, la cambra del cilindre del mecanisme d'injecció està completament submergida al bany de metall fos. Un sistema d'alimentació de metall de coll de cigne atrau el metall fos a la cavitat de la matriu.

Tot i que la immersió directa al bany fos permet una injecció de motlle ràpida i còmoda, també es tradueix en un augment de la susceptibilitat a la corrosió. A causa d’aquest fet, el procés de fosa a pressió a càmera calenta és el més adequat per a aplicacions que utilitzen metalls amb baixos punts de fusió i alta fluïdesa. Els bons metalls per al procés de fosa a càmera calenta inclouen plom, magnesi, zinc i coure.

2 El procés de fosa a càmera freda

El procés de fosa a càmera freda és molt similar al de fosa a càmera calenta. Amb un disseny centrat a minimitzar la corrosió de la màquina en lloc de l’eficiència de producció, el metall fos es col·loca automàticament o manualment al sistema d’injecció. Això elimina la necessitat que el mecanisme d'injecció estigui submergit al bany de metall fos.

Per a aplicacions massa corrosives per al disseny per immersió de fosa a càmera en calent, el procés de càmera freda pot ser una alternativa excel·lent. Aquestes aplicacions inclouen la colada de metalls amb altes temperatures de fusió, com ara l'alumini i els aliatges d'alumini.

3 El procés de fosa a pressió a baixa pressió

La fosa a pressió a baixa pressió és un procés més adequat per a components d'alumini simètrics al voltant d'un eix de rotació. Les rodes de vehicles, per exemple, sovint es fabriquen mitjançant fosa a pressió a baixa pressió. En aquest tipus de procés, el motlle està situat verticalment per sobre del bany de metall fos i connectat mitjançant un tub elevador. Quan la cambra es pressuritza (normalment entre 20 i 100kPa), el metall s’estira cap amunt i cap al motlle. L'eliminació dels alimentadors d'aquest tipus de procés de fosa a pressió proporciona els elevats rendiments de fosa.

4 El procés de fosa a pressió al buit

La fosa a pressió al buit (VPC) és un procés de fosa a pressió relativament nou que proporciona una força millorada i una porositat mínima. Aquest procés és similar al de fosa a pressió a baixa pressió, tret que s’inverteixen les ubicacions del motlle fos i del bany de metall fos. La cambra del cilindre pot convertir-se en un buit, que obliga el metall fos a la cavitat del motlle. Aquest disseny redueix la turbulència i limita la quantitat d’inclusions de gas. La fosa a pressió al buit és especialment beneficiosa en aplicacions destinades al tractament tèrmic posterior a la fosa.

5 El procés de fosa a pressió

Squeeze casting es va crear com una solució viable per a la colada de metalls i aliatges amb poca fluïdesa. En aquest procés, el metall fos omple una matriu oberta, que després es tanca, forçant el metall a les porcions encastades de l'emmotllament. El procés de colada per squeeze proporciona productes extremadament densos i és un procés complementari al tractament tèrmic posterior. El procés s’associa més sovint amb l’alumini fos i s’utilitza en aplicacions que requereixen reforç de fibra.

6 El procés de fosa a pressió semi-sòlida

La fosa a pressió semisòlida, de vegades anomenada Thixoforming, és un altre procés que proporciona una porositat mínima i una densitat màxima. Una màquina talla la peça en llimacs més petits i després escalfa. Una vegada que el metall ha assolit la transició de fase entre sòlid i líquid, donant com a resultat una textura una mica borrosa, una màniga disparada l'obliga a entrar a la cavitat del motlle, on s'endureix. L’avantatge d’això és millorar la precisió. Els metalls no fèrrics com l'aliatge de magnesi i l'aliatge d'alumini s'utilitzen més sovint amb el procés de fosa a pressió semisòlida.

7. Tipus de procés de fosa a pressió

Tots els tipus de processos de fosa a pressió estan dissenyats tenint en compte el mateix objectiu-col·loqueu un motlle amb metall fos injectat. Depenent del tipus de metall fos, de la geometria de la peça i de la mida de la peça, diferents processos de fosa a pressió poden obtenir resultats superiors als mètodes alternatius. Els dos tipus principals de processos de fosa a pressió són la fosa a càmera calenta i la càmera freda. Les variacions d’aquests dos tipus de fosa a pressió inclouen:

Fosa a pressió a baixa pressió

Fosa a pressió al buit

Squeeze fosa a pressió

Fosa a pressió semisòlida

1 màquina de fosa a pressió de càmera de pressió en calent

Segons l'estructura i el disseny de la cambra, es pot dividir en formes horitzontals i verticals. El gresol per al metall fos s’uneix a la màquina mitjançant una cambra de premsat en calent i el mecanisme del pistó per a la pressió hidràulica del metall que entra al motlle s’instal·la al gresol. Algunes rodes de càmera de premsat en calent utilitzen aire comprimit per injectar directament pressió hidràulica metàl·lica al motlle sense mecanisme de pistó.

Màquina de fosa a càmera calenta

La màquina de fosa a pressió de la càmera de premsat en calent s’utilitza principalment per aliatges de fosa a pressió amb baix punt de fusió, com ara zinc, magnesi i estany.

2 Màquina de fosa a pressió de càmera de pressió en fred

La fusió del metall fora de la màquina i, a continuació, l’addició del metall líquid a la cambra de compressió amb una cullera es pot dividir en màquina de fosa a pressió de cambra freda vertical i màquina de fosa a pressió de cambra freda horitzontal segons la direcció de moviment del pistó de compressió.

El metall líquid s’elimina del forn de la màquina de fosa a pressió de la càmera de premsa en fred vertical i s’aboca a la cambra de compressió. El metall és hidràulic pressionat al motlle pel pistó de compressió i el metall sobrant és empès per un altre pistó.

Màquina de fosa a pressió a càmera freda

La màquina de fosa a pressió de cambra freda horitzontal és la mateixa que la vertical, però el moviment del pistó és horitzontal. La majoria de màquines de fosa a pressió modernes són horitzontals. Les màquines de fosa a pressió de càmera freda poden fer fosa a pressió metalls d’alt punt de fusió o metalls fàcilment oxidables, com ara alumini, aliatges de coure, etc.

3. Màquina de fosa a pressió.

La màquina de fosa a pressió s’utilitza per a la màquina de fosa a pressió. Inclou dos tipus de màquina de fosa a pressió de càmera de premsat en calent i màquina de fosa a pressió de càmera de premsat en fred. La màquina de fosa a pressió de la càmera de premsat en fred es divideix en dos tipus: recte i horitzontal. La màquina de fosa a pressió injecta el metall fos al motlle sota l’acció de la pressió per refredar-se i formar-se, i es poden obtenir les peces de fosa de metall sòlid després de l’obertura del motlle.

Màquina de fosa a càmera calenta

Màquina de fosa a pressió a càmera freda

4. Motlle de fosa a pressió

En diversos motlles, les condicions de treball de la fosa a pressió són bastant dures. La fosa a pressió és fer que el metall fos ple de cavitat del motlle a alta pressió i alta velocitat, i que es posi en contacte amb metall calent repetidament durant el procés de treball. Per tant, cal que el motlle de fosa a pressió tingui una alta resistència a la fatiga tèrmica, conductivitat tèrmica i resistència al desgast, resistència a la corrosió, duresa a l’impacte, duresa vermella, bona desemmotllament, etc. Per tant, la tecnologia de tractament de superfícies de la fosa a pressió requereix una alta tecnologia.