Литье алюминия под высоким давлением

Содержание

Оборудование для литья алюминия в домашних условиях

Вообще в настоящее время алюминий широко используется в самых разных промышленных сферах.

Большой популярностью этот универсальный металл пользуется и у домашних мастеров.

Высокий спрос на алюминий объясняется оптимальными эксплуатационными характеристиками этого материала, его сравнительно небольшим весом.

Кроме этого, алюминий имеет высокие показатели по ковкости и пластичности.

Между тем, несмотря на большое количество достоинств, алюминий все же сложно поддается различным видам обработки ввиду некоторых своих характерных особенностей.

Литье металла в пресс формы

Литье позволяет достаточно быстро изготовить из этого универсального материала самые разные детали для промышленных и бытовых нужд.

Сам процесс может производиться как под давлением, так и при помощи форм. В первом случае потребуется специальное оборудование, а также технология.

Данный метод подразумевает использование специальных пресс-форм.

Легче всего своими руками выполнить литье алюминия при помощи обыкновенных форм, для чего следует приготовить специальную смесь.

В этом случае также используется определенная технология, которую достаточно просто освоить.

Литье под давлением: как это работает


Машина для литья под давлением (иллюстрация компании Rutland Plastics)

При разработке серийного продукта для рынка электроники вам понадобится корпус. И, скорее всего, он будет сделан из пластика. Для макетирования пластиковых деталей и создания прототипа корпуса используется 3D-печать, а для серийного производства — литье под давлением.

Технология литья под давлением — один из важнейших пунктов на пути продукта на рынок электроники. Поэтому независимо от наличия технического образования, вам стоит разобраться в сути этого процесса хотя бы на базовом уровне.

Все знают, что при разработке нового устройства самая затратная задача — это проектирование электроники, но не все понимают, что при постановке на производство большую часть бюджета на себя перетянет пластиковый корпус.

Это связано прежде всего с высокой стоимостью оснастки или так называемых пресс-форм. На практике стоимость форм для отливки корпуса становится одной из главных статей затрат при выводе нового продукта на рынок.

Машина для литья алюминия

Литые изделия из алюминия пользуются большой востребованностью в различных отраслях промышленности.

В производственных цехах литье алюминия выполняется в специальных агрегатах с автоматическим управлением.

Машины для литья алюминия ведущих китайских и тайваньских изготовителей по доступной цене можно купить в компании «ИМСТЕК».

Машина для литья заготовок и готовых деталей из алюминия DC-420V4N

Рис.1. Машина для литья заготовок и готовых деталей из алюминия DC-420V4N от компании «ИМСТЕК».

Как происходит литье алюминия под высоким давлением

Изначально для осуществления процесса литья алюминия под давлением необходимо разработать чертеж и подготовить специальную проектную документацию для модели, с помощью которой изготавливают пресс-форму. После этого создается металлическая пресс-форма. При изготовлении пресс-форм необходимо:

  • Строго соблюдать соответствие формы внешней поверхности отливки;
  • Не допускать искажения размеров;
  • Оснастить форму специальным выталкивающим устройством;
  • Оснастить пресс-форму подвижными стержнями, которые образуют внутренние полости в изделии.

«Московский литейный завод» может производить литье алюминия под давлением как по чертежам заказчика, так и самостоятельно разрабатывать всю необходимую документацию.

Машины для литья алюминия работают с холодной камерой для прессования. Этот процесс предусматривает подачу раскаленного металла при помощи гидравлического поршня в пресс-форму (давление варьируется в диапазоне от 35 до 700Мпа).

«Московский литейный завод» предлагает также экструзионное литье алюминия под давлением, профиль изделия будет полностью соответствовать требованиям заказчика.

Особенности производства

Машины, разработанные для литья алюминия под давлением, предназначены для изготовления изделий разнообразных размеров, форм, конфигураций.

Литьё алюминия — автоматизированный процесс, включающий следующие операции:
• нагрев металла в термопечи при t= 600°С до жидкого состояния;
• загрузка расплавленного сырья в камеру для последующего прессования;
• подача металла в жаростойкую пресс-форму с помощью металлического поршня под принудительным давлением 35–700 МПа;
• остывание заготовок в разъемной спецформе;
• извлечение отлитых деталей.

Преимущества использования машин для литья алюминиевых сплавов:
• процесс литья полностью автоматизирован;
• металл быстро нагревается до требуемой температуры;
• выполняется сверхточная дозировка сырья, исключающая потери;
• создается оптимальное давление, обеспечивающее полное заполнение пресс-форм.

На литьевых станках создаются изделия с точными геометрическими формами по заданным габаритам. Поверхность всех деталей отличается высочайшим качеством. Не требуется какая-либо дополнительная обработка.

 Отлитые из алюминия детали и изделияОтлитые из алюминия детали и изделия. (3)

Рис.2. Отлитые из алюминия детали и изделия.

Подготовка к процессу

В процессе литья алюминия под давлением расплавленный металл заливают в специально подготовленные формы, нагнетая его с помощью поршня.

Алюминиевое литье

Поршень, движущийся с большой скоростью, не дает возможности горячему металлу изменить запланированную форму и полностью устраняет их его массы пузырьки воздуха, обеспечивая отсутствие усадки.

Распределение горячей массы жидкого алюминия происходит стремительно, подготовленная форма заполняется очень быстро, после чего вся масса, заполнившая ее, постепенно застывает в точности повторяя установленную конфигурацию детали.

При изготовлении элементов с полостями используются машины, оснащенные специальными поршнями, обеспечивающими проникновение внутрь заполненной формы.

Процесс литья под давлением алюминиевых сплавов получил широкое распространение, а изготовленные таким образом детали, пользуются огромным спросом благодаря высоким показателям ковкости и пластичности исходного материала.

Во время работы используют так называемые пресс-формы, в которых и осуществляется процесс литья алюминия под давлением.

Характеристики и свойства алюминия

Алюминий – один из самых широко используемых металлов, изделия из которого применяются как в производстве, так и в быту. Металлургическая промышленность, строительство, изготовление предметов домашней утвари – в этих и во многих других сферах не обходится без литья алюминия.

Одно из главных свойств, позволяющих работать с этим металлом практически в любых условия – способность плавиться при невысоких температурах.

Температура плавления алюминия – в среднем около 650°С. металл начинает кипеть при 2500°С.

К прочим свойствам алюминия, способствующих его литью, относятся:

  1. Пластичность – благодаря данному качеству металл достаточно легко гнётся;
  2. Масса – алюминий отличается относительной лёгкостью, что также упрощает процесс работы;
  3. Хорошая теплопроводность – при нагревании до высоких температур, частицы алюминия вступают в реакцию с кислородом. В результате такой реакции на поверхности образуется окисная плёнка, защищающая метал от окисления.

Стоит учитывать некоторые нюансы при обработке алюминиевых материалов. Например, при плавке структура металла способна изменяться. Кроме того, резкое охлаждение может привести к усадке материала.

Особенности производственного процесса

Литье алюминия под давление на производстве используется для изготовления деталей различных размеров и форм, а также других отливок. Во время производственного процесса нагретый до температуры 600˚Цельсия расплавленный алюминий под большим давлением подается в изготовленную из стали пресс-форму.

Изготовленную из стали пресс-форму

Главные отличительные черты и особенности литья, осуществляемого в условиях производственных цехов:

  • быстрое нагревание металла до температуры плавления;
  • точная подача определенного количества сырья, предназначенного для отливки;
  • полная автоматизация производственного процесса;
  • создание достаточно высокого давления для качественного выполнения работ.

Все это позволяет получать качественные детали и составляющие машин и приборов, изготовленные с высокой точностью и в самые короткие сроки. Еще одна отличительная черта, которая может быть признана преимущество изготовления деталей из алюминия при помощи литья под давлением – высокая производительность при минимальной трудоемкости процесса.

Производители пользуются этими положительными качествами для создания большого количества качественных деталей различной конфигурации, предназначенных для использования в самых различных областях промышленности.

Неотъемлемое достоинство литья алюминия под давление заключается еще и в том, что изготовленные таким способом составляющие приборов и другие элементы практически не нуждаются в дополнительной обработке, проводимой механическим путем.

Для осуществления всех необходимых операций особой популярностью у производителей пользуется применение машин для литья алюминия под давлением, используемых в условиях производственных цехов.

Это машины, оснащенные камерой прессования:

  • горячей;
  • холодной.

На многих предприятиях широко используют горизонтально установленные холодные камеры прессования, в которые под давлением подается расплавленный алюминий.

Необходимое оборудование

Для литья алюминиевых деталей различного назначения с высокой точностью непосредственно под давлением необходимо специальное оборудование для литья алюминия и автоматические машины.

В этом случае не обойтись и без прочных пресс-форм. Для литья алюминия пресс-формы в станок, как правило, изготавливают из стальных сплавов.

Они должны иметь практически идеальную поверхность отливки, а какие-либо искажения размеров и геометрической конфигурации недопустимы.

Такая пресс-форма должна иметь специальный механизм, который позволит легко доставать из нее готовое изделие.

Кроме этого, в состав пресс-форм должны входить и такие элементы, как подвижные металлические стержни, которые участвуют в образовании внутренних полостей заготовок.

Выплавляемым изделиям, которые будут заливаться в такие формы, можно придавать практически любую конфигурацию, которая, главным образом, зависит от самих форм.

В данном процессе литья алюминиевых изделий также участвуют специальные литейные машины, а также некоторое другое оборудование.

Данные машины могут быть оснащены, как холодной, так и горячей камерой, в которой и происходит процесс прессования форм.

Машины, которые имеют горячую камеру для плавления металла, как правило, используются для производства сплавов, основу которых составляет преимущественно цинк.

Художественное литье из алюминия

В них необходимое давление нагнетается за счет использования сжатого воздуха или поршня.

При помощи давления расплавленная смесь постепенно вытесняется во внутреннее пространство предварительно подготовленных форм.

В свою очередь машины, в которых используется холодное давление, преимущественно применяются в том случае, когда необходимо выполнить отливки с добавлением магниевых и медных сплавов.

В этом случае расплавленная смесь за счет литья поступает во внутреннюю поверхность форм под достаточно высоким давлением, которое в некоторых случаях может составлять порядка семисот мега паскаль.

За счет литья под давлением удается добиться высоких показателей производительности, а кроме этого, нет необходимости подвергать детали дополнительной механической обработке.

Используемые при этом машины, как правило, предназначены для различных типов форм.

Такие машины могут различаться по моделям, в зависимости от некоторых параметров работы. На видео ниже показан процесс литья алюминия под давлением, при котором используется специальное оборудование.

Стоимость пресс-форм

Оснастка стоит дорого. А для производства большинства устройств требуется несколько пресс-форм, поэтому общая стоимость может оказаться весьма значительной. И чем больше деталей требуется произвести с помощью конкретной формы, тем дороже она будет стоить.

Это связано с тем, что «долгоживущая» пресс-форма должна работать в невероятно жестких условиях. Раз за разом она подвергается воздействию высоких температур и давления.

Эти две разрушительные силы работают на износ пресс-формы, пока в какой-то момент не появляются первые дефекты отливки.

Для создания стойких литьевых форм используются твердые металлы. Твердость металла зависит от того, сколько отливок нужно изготовить с использованием данной конкретной формы. Оснастку для изготовления 10 тыс. деталей, можно произвести ​​из более мягкого металла, по сравнению с той, что рассчитана на 1 млн деталей.

Например, для производства малых серий (до 10 тыс. шт.) широко используется алюминий. Для более крупных объемов производства переключаются на более твердый металл, например, сталь.

Однако чем тверже металл, тем сложнее сделать саму пресс-форму, и тем выше ее стоимость. Кроме того, для получения стальной оснастки потребуется намного больше времени. Это связано с тем, что литьевые формы создаются путем фрезерования, т.е. для твердой пресс-формы потребуется еще более твердый фрезерный инструмент.

Если компания или стартап без внешнего финансирования реализует проект с небольшим бюджетом, ей стоит попробовать найти производителя, который согласится амортизировать затраты на изготовление пресс-форм.

Например, если пресс-формы стоят 25.000 долларов, можно предложить заводу-изготовителю рассчитаться по следующей схеме: вы платите по доллару за каждую произведенную единицу из первых 25.000 изделий.

Конечно, такая схема сокращает прибыль на единицу продукции, но все же это весьма разумный метод финансирования, особенно по сравнению с банковским кредитом.

Гарантируем надежные и качественные отливки литья алюминия под давлением

Основным преимуществом технологии литья алюминия под высоким давлением является его большая производительность. Также чрезвычайно высоким будет качество поверхности готового изделия, класс точности, и наконец, благодаря таким технологиям механическая обработка изделия практически не требуется.

Литье под давлением из алюминия предприятия металлургии выполняют практически для всех областей промышленности, а особенно для:

  • Машиностроении;
  • Приборостроении;
  • Авиационной промышленности и других сфер.

«Московский литейный завод» имеет все необходимое современное оборудование и штат специалистов-профессионалов для того, чтобы производить полный цикл литья под давлением алюминия и других плавких металлов. Все процессы максимально компьютеризированы, а качество контролируется на каждом этапе производства.

Мы работаем с заказчиками по индивидуальным программам и производим изделия любого уровня сложности. Наши технологии позволяют выполнять и объемные серийные заказы, и уникальные неповторимые изделия.

Технологии литья

Существуют различные способы получения алюминиевых изделий литьем, каждый из которых позволяет в тех или иных условиях изготовить необходимые отливки.

Литье под давлением

Такое производство осуществляется с использованием специальных машин. В основе конструкции – гидравлический пресс, работающий под высоким давлением сжатого газа, для высокоточного создания алюминиевой детали.

Такое литье избавляет от необходимости дальнейшей обработки детали, так как литые детали, изготовленные подобным образом, имеют высокую точность и полностью готовы к использованию. Это значительно экономит исходные материалы. Кроме того, производство не требует использования дополнительных формовочных смесей, что значительно сокращает вредное воздействие материалов. Обработка алюминия под давлением подходит для производства сложных деталей разных форм.

алюминиевые отливки

При использовании данной технологии литья не ухудшается качество алюминия, что позволяет применять его для отливок изделий повышенной прочности.

Литье под давлением считается наиболее экологичным способом и одним из самых не дорогостоящих, поэтому активно используется в промышленном производстве.

Литье в кокиль

Самый выгодный способ – алюминиевое литье кокилем. Он представляет собой металлическую форму, позволяющую изготовить деталь любой сложности. В зависимости от целей, форма может быть двух видов:

  1. цельная – представляет собой готовую форму, в которую заливается сплав, а по завершении работы отливок достают при помощи рабочих инструментов;
  2. разборная – используется для изготовления деталей повышенной сложности;

Суть технологии заключается в следующем:

  1. в начале форму нагревают до температуры равной примерно 310°С и наносят на неё специальную краску, способную выдержать высокие температуры. Если работа происходит с разборной формой – её части скрепляют стержнем. Главное – сделать это максимально точно и прочно.
  2. Далее в полученную форму заливается необходимый объём расплавленного алюминия. В отличие от первой технологии, такое литье требует гораздо больших временных затрат. Однако, себестоимость форм значительно ниже цен на дорогостоящее оборудование, в котором применяется гидравлический пресс.

кокильное литье алюминия

С другой стороны, если есть необходимость в быстром получении большого количество деталей, необходимо приобрести сразу несколько форм. Несколько увеличивается и расход исходных материалов. Но экономически выгодным становится тот факт, что использование одной матрицы позволяет получить большое количество отливок.

Необходимые станки и формы

Чтобы изготовить литые алюминиевые изделия, потребуется специальные автоматические машины и разъемные пресс-формы. Для отлива алюминиевых изделий их обычно изготавливают из прочных стальных сплавов. Для литья продукции из пластмасс пресс-формы для литья алюминия тоже пригодны.

Пресс-формы состоят из двух или нескольких частей, оснащаются механизмами запирания.

Литьевые машины оснащаются двумя типами камер, где происходит заливка и формирование заготовок — холодными или горячими камерами.

Станки для литья алюминия оснащаются автоматическими системами с программным управлением, датчиками давления и температуры, считывающими и анализирующими производственные процессы, системами гидравлики.

Крупногабаритные агрегаты предназначены для установки в больших производственных помещениях. Станки небольшого размера применяют в маленьких по площади цехах или домашних мастерских.

Кроме автоматических машин при литье алюминия используются другие станки и устройства:
• печи для плавки;
• автоматические смазчики плунжеров и пресс-форм;
• устройства автоматического распыления;
• заливщики расплавленного алюминия с автоматическим управлением;
• автоматические съемщики изделий.

Плавильная печь

Рис.3. Плавильная печь.

Разнообразие и использование сплавов, необходимые станки и формы

Повышенным спросом пользуются изделия из алюминиевых сплавов:

  • Силумин – сплав алюминия с кремнием. После добавления в его состав магния, конечный продукт становится чрезвычайно прочным. Это один из самых низкоусадочных и высокогерметичных сплавов. При изготовлении не подвержен растрескиванию и используется для создания элементов, подвергающихся небольшим нагрузкам.
  • С целью создания фасонного литья используется сплав, в состав которого помимо самого алюминия входят медь, кремний и железо. Такая заготовка прекрасно отделяется от формы и отличается высокой прочностью.
  • При создании высокопрочных элементов используют сплав алюминия с добавлением кремния, никеля, меди и цинка.

Тот или иной сплав выбирается в зависимости от задач, которые предстоит выполнить изготовленным деталям и нагрузок, которые готовые элементы должны будут выдержать.

Все операции проводят на специально созданном оборудовании, которое может быть использовано как в условиях производственного цеха, так и в небольшой частной мастерской.

Пользуясь специальным оборудованием для литья алюминия можно создавать предметы, необходимые в быту и детали, весьма значимые при сборке различных машин и агрегатов.

Для создания вышеперечисленных сплавов необходимо использование машин, оснащенных как холодной, так и горячей камерами, предназначенными для плавления металла. Машины с горячими камерами необходимы при производстве сплавов, в состав которых введен цинк. Расплавленный металл внедряется во внутреннее пространство пресс-формы постепенно. Он заполняет всю форму.

Во время работы со сплавами, в составе которых содержится магний и медь, отливки производятся благодаря тому, что расплавленный состав внедряется внутрь пресс-формы под довольно большим давлением. Его уровень в определенных ситуациях достигает 700 Мпа. Именно такой способ производства позволяет заметно повысить производительность труда, не повышая трудоемкости процесса, а изготовленным таким образом детали не требуют механической обработки.

Выбор оборудования при создании цеха или организации процесса литья основан на особенностях технологического процесса. При литье алюминия под давлением он заключается в следующем:

  • В раскаленной печи металл нагревается до температуры плавления и переходит в жидкое состояние.
  • В это время в цеху должна быть подготовлена специальная пресс-форма, внутренний контур которой полностью соответствует параметрам будущей детали.
  • Расплавленный металл под большим давлением подается в подготовленную пресс-форму.
  • После остывания из разъемной пресс-формы извлекают готовое изделие.

Алюминиевое изделие в пресс-форме

Сегодня некоторые производители пользуются и другими способами литья. Это может быть литье в землю, песок или цемент, но литье алюминия под давлением дает возможность получить изделие, минимальная толщина стенки которого меньше миллиметра. А все может достигать от 4 до 12 кг.

Литье под давлением алюминиевых сплавов. Какие сплавы лучше

В зависимости от технических и эксплуатационных требований к изделиям применяются различные марки алюминия или сплавы из нескольких компонентов:

1. АК 12 — один из самых твердых и низкоусадочных сплавов из алюминия и кремния, отличающийся высокой герметичностью. Для увеличения прочности отливок в сплав добавляется магний. Применяется для литья деталей, не подверженных высоким нагрузкам.

2. АК 12М2 — в расплавленный алюминий добавляются:
• 11-13% кремния;
• 1,8-2% меди;
• 0,6-1% железа.
Применяется для создания фасонного литья и алюминиевых слитков.

3. АК 9 — смесь из алюминия (около 90%) и кремния (около 10%) и добавок:
• 1% меди;
• 0,5% цинка;
• 0,3% никеля;

Очень прочный сплав широко применяется в самолетостроении. Подходит для изготовления деталей сложных приборов. Из-за невысокой пластичности не подходит для создания деталей механизмов, подвергающихся постоянной вибрации.

4. АК 9М2 — сбалансированный в отношении прочности и пластичности сплав из алюминия, меди и кремния. Применяется для изготовления деталей, подвергающихся высоким нагрузкам и вибрациям.

5. АК5 М2 — самый распространенный и недорогой сплав из алюминия, кремния и меди. Широко используется в пищевой промышленности для изготовления посуды. Подходит для производства различных деталей с невысокими требованиями к условиям эксплуатации.

Золотая середина технических характеристик

Машины, выпускаемые для литья под давлением алюминиевых сплавов, различаются параметрами, которые необходимо учесть при выборе спецоборудования:
1. Производительность станка — показатель, указывающий на то, сколько деталей на нём можно изготовить за час работы. От производительности напрямую зависит стоимость агрегата.
2. Внешние размеры машины выбирают, ориентируясь на площадь помещения, в котором она будет установлена.
3. Масса и габариты изготавливаемых отливок напрямую зависят от мощности двигателей, гидравлических систем и насосов, расстояния между направляющими колоннами, от максимальных размеров пресс-форм.
От совокупности технических характеристик зависит стоимость оборудования.

Одноместная и многоместная пресс-формы

На определенном этапе производства появляется возможность сокращения времени отливки за счет многоместных пресс-форм (их еще называют многогнездными). Они используются для увеличения скорости производства и снижения себестоимости заготовок.

Многоместные пресс-формы, как понятно из названия, позволяют создавать несколько копий одной детали за счет одной заливки полимера. Только не стоит использовать эти формы на старте, пока процесс не отлажен и еще не созданы идеальные отливки из одноместных форм. Целесообразно выпустить как минимум несколько тысяч единиц изделий до перехода на многоместные формы.

Как правило, предприниматели с ограниченным бюджетом по-максимуму используют свои одноместные формы, если только сам производитель не финансирует изготовление их пресс-форм.

Материалы для отливок

В качестве материалов можно использовать:

  • песчаные формы – при её изготовлении необходимо выбирать самый мелкий песок, чтобы поверхность литой детали была как можно ровнее, без шероховатостей и неровностей, а также глину высокого качества. При этом соотношение глины и песка определяется качеством и плотностью материалов. Стоит отметить, что литье в песок – весьма сложная технология, требующая определённых навыков и умения. Кроме того, после отлива в песчаную форму необходима повторная обработка детали;
  • пенопласт – один из самых простых выходов. Вначале необходимо подготовить форму для заливки, повторяющую контур детали. Затем разместить её в форме из гипсового материала. Такой способ также требует дальнейшей обработки и подготовки детали к использованию, однако гораздо меньшей, чем в первой технологии;
  • цементный раствор – максимально простой способ. Однако, главным его минусом является тот факт, что форма может быть исключительно квдратной или прямоугольной;
  • стальные материалы – способ, активно использующийся в промышленном производстве, в том числе и в отливе деталей под прессом, о котором было рассказано выше.

Литье алюминия может осуществляться как в промышленных, так и в домашних условиях. Это объяснятся его свойствами, в том числе лёгкостью и относительной мягкостью, которые способствуют довольно простой работе с материалом. Однако, чтобы достичь наивысшего качества изготавливаемой детали, необходимо знать свойства этого металла и следовать правилам его обработки.

Устройства

Машины для литья алюминия под давлением отличаются рядом особенных технических характеристик. Зная некоторые параметры и выбирают наиболее подходящее оборудование, на котором предстоит работать:

  • Производительность. Стоимость машины для литья алюминия под давлением напрямую зависит от того, сколько деталей она способна изготовить за один час и при использовании в производственном режиме за 8–10 рабочего времени. Чем выше производительность, те выше стоимость машины.
  • Масса отливок. Этой характеристики зависит и то какими насосами, двигателями поршнями с наконечниками должно быть укомплектовано устройство.
  • Габариты и вес оборудования. Выбор полностью зависит от размера производственного помещения и общих производственных площадей.

Технические характеристики

Машины, предназначенные для литья алюминия под давлением, имеют непосредственное отношение к крупногабаритной производственной технике, хотя современные производители предлагают и оборудование, созданное для использования на мини-заводах. Большую роль в выборе играет стоимость машины. Она основана на совокупности всех выше перечисленных качеств, которыми должно обладать оборудование, используемое как в производстве, так и в условиях небольшой мастерской.

Большинство современных моделей машин для литья алюминия под давлением оснащены компьютерным блоком, многочисленными датчиками, способными считывать и анализировать данные о выполнении операций, высококлассной гидравлической системой. Сделать правильный выбор можно только сопоставив возможности приобретаемого оборудования и потребности пользователя.

Важность использования давления в алюминиевом литье

Подача раскаленного алюминия под определенным высоким давлением позволяет обеспечить впрыскивание металла в самые труднодоступные участки разъемных форм.

Литьё с использованием давления позволяет изготавливать тонкостенные изделия разных конфигураций, весом от нескольких граммов.

Детали могут иметь различные нарезки, бороздки, углубления, отверстия или резьбу.

Эта технология имеет много преимуществ, среди которых можно отметить:
• высокую производительность оборудования;
• точность геометрических и линейных параметров;
• гладкую поверхность готовых изделий, не требующую дальнейшей обработки.

Литьё алюминия под давлением используется при создании партий изделий для медицины, фармацевтической, пищевой промышленности, машино- и авиастроения.

Критерии выбора

В настоящее время на рынке представлен широкий модельный ряд станков и оборудования для производства алюминиевых изделий, отличающихся мощностью, производительностью, технологией производства, стоимостью.

Выбирая машины для литья алюминия, стоит обратить внимание на следующие параметры:
• габаритные размеры, общую массу установок;
• давление, скорость инжекции металла;
• силу смыкания прессовальных форм;
• расстояние между направляющими колоннами;
• мощность электродвигателя;
• скорость замены пресс-форм;
• производительность деталей в смену.

Машины должны оснащаться блоком управления, задающим режим и необходимые параметры литья, датчиками контроля, централизованными системами смазки, гидравлическими устройствами запирания.

Станки могут обеспечиваться дополнительными опциями:
• гидравлическими устройствами замены пресс-форм;
• цветным LCD монитором;
• автоматическими системами съема направляющих колонн;
• двойным гидравлическим механизмом запирания;
• системами дозирования сырья.

Все эти опции снижают трудозатраты производственных процессов, обеспечивает надежность, безопасность, высокое качество литья.

Семейные пресс-формы

В большинстве случаев для каждой отдельной пластиковой детали в составе устройства используется отдельная форма. Для корпуса понадобится как минимум две части: верхняя и нижняя.

Но для большинства продуктов потребуется больше двух деталей из пластика. Пресс-формы очень дороги, а покупка нескольких пресс-форм сразу — это серьезное финансовое препятствие, поэтому нужно стремиться к минимальному количеству пластиковых деталей.

Альтернативный вариант минимизации необходимых пресс-форм — использование специального типа многоместных пресс-форм, так называемых семейных. Семейная пресс-форма позволяет объединить несколько различных деталей в одной отливке.

В то время как типичная многоместная (многознездовая) форма создает несколько копий одной и той же детали, семейная форма создает разные детали.

Звучит хорошо, правда? К сожалению, не всё так просто, за всё приходится платить. Основная проблема с семейными формами заключается в том, что каждая деталь в них должна быть примерно одинакового размера.

В противном случае одна из полостей пресс-формы заполнится расплавленным полимером раньше других. Семейные формы должны проектироваться таким образом, чтобы все полости заполнялись полимером с примерно одинаковой скоростью. Это явно ограничивает возможности их применения. Маловероятно, что все детали корпуса будут сходного размера.

Четыре факта о качестве изделий НТЦ БУЛАТ

Отличное качество выпускаемых изделий обусловлено:
1. Высокотехнологичной базой, представляющей производство полного цикла. Все этапы работ, от разработки проекта и создания пресс-форм, до выпуска изделий расположены в одном месте.
2. Выполнением работ в точном соответствии с рабочими чертежами, разработанными на каждое изделие. До начала работ все чертежи утверждаются Заказчиком.
3. Точным соответствием характеристик производимых изделий государственным стандартам качества ГОСТ 1583-93, ГОСТ 26645-85.
4. Производственными мощностями, рассчитанными на выпуск до тридцати тонн изделий в месяц.

Компания «ИМСТЕК» готова предложить поставку оборудования для литья алюминия лучших производителей Китая и Тайваня.

Проведем запуск и наладку приобретенных у нас машин.

Обеспечим обучение персонала и полное техническое сопровождение в течение всего срока эксплуатации.

Модели и производители

В настоящее время выпускается широкая линейка машин для литья алюминия российских и зарубежных производителей.

Наиболее популярные из них:
1. Модель DC-800V3C. Агрегат тайваньского изготовителя Evergreat Yota Machinec. Крупнотоннажная машина с трехфазным впрыском, надежным, асинхронным электромотором, гидравлическими электромагнитными клапанами японской компании FujiCo. Отличается усилием смыкания 800 тонн, давлением впрыска до 600/1200 кг/см2. Расстояние между направляющими 950×950 мм.
2. Модель DC-250V3C. Самая популярная машина ведущего тайваньского производителя. Полностью автоматизированная, с понятным логичным интерфейсом системы управления. Усилие смыкания плит составляет 250 тонн. Давление впрыска до 687/1374 кг/см2. Расстояние между направляющими 585×585 мм.
3. Машины CDC 1250TRS тайваньского производителя CYBERTECH для литья алюминия в холодные формы. Усилие смыкания составляет 1250 тонн, сила впрыска — 108 тонн. Расстояние между направляющими — 1100×1100 мм.
4. Машина DCC400T — полностью автоматизированное устройство от китайского производителя. Предназначается для литья алюминия под давлением с усилием до 145,4 МПа в холодную камеру. Расстояние между направляющими 620×620мм. Простой в эксплуатации агрегат характеризуется экономичностью, эффективностью работы, доступной ценой.
5. Литейная машина А771А08 Тираспольского производителя с полуавтоматическим управлением. Усилие смыкания пресс-формы составляет более 2500кН. Расстояние направляющих между колоннами 520×520 мм. В комплект входит устройство для смазывания форм и плунжера, а также манипулятор, с помощью которого в формы заливается расплавленный металл.

Все машины отличаются отличной производительностью, экономичностью, отменным качеством отливок.

Выбор материалов

Сегодня в нашем распоряжении оказалось невероятное разнообразие полимеров в различными характеристиками. Два самых распространенных полимера в производстве электроники — поликарбонат (ПК / PC) и АБС-пластик (ABS /акрилонитрилбутадиенстирол).

Поликарбонат обладает гораздо более высокой устойчивостью к ударам и на вид кажется более качественным по сравнению с АБС. Однако ПК, конечно, дороже АБС.

Поликарбонат — самый популярный пластик в изделиях более высокого класса, его любят за прочность и эстетичный внешний вид.

Если качество поверхности имеет решающее значение для нового продукта, то лучше остановить свой выбор на ПК. Если же продукт рассчитан на низкую ценовую категорию, то лучше выбрать АБС.

Полезные советы

При отливке деталей требуется точное соблюдение технологического процесса и знание некоторых тонкостей:
1) Охлаждение отливок в специальной машине для литья алюминия должно происходить постепенно. Резкое остывание металла приведёт к усадке, к появлению трещин.
2) Требуется соблюдение оптимальной температуры нагрева, обеспечивающее хорошее растекание металла по форме. Превышение рекомендованных температур вызовет изменение кристаллической структуры металла, приведет к снижению прочности.
3) При заливке алюминия в самодельные пресс-формы важно добиться их полного высыхания, во избежание образования неровностей, полостей, трещин.

Для выпуска качественных изделий и деталей следует приобретать оборудование у проверенных производителей.

Широкую линейку машин для литья изделий из алюминия представляет компания «ИМСТЕК».

Мы являемся дистрибьюторами ведущих изготовителей литьевого оборудования из Китая и Тайваня. Поставляем машины и комплектующие по ценам заводов-изготовителей.

Звоните или обращайтесь по каналу обратной связи! Поможем подобрать наиболее подходящее для вас оборудование. Поставим станки по вашему адресу. Осуществим запуск, произведем наладку машин. Обучим ваших специалистов. Обеспечим техническое сопровождение на весь период эксплуатации оборудования. Предоставим двухгодичную гарантию на приобретенные у нас станки.

Профессиональное оборудование для литья высокоточных деталей из алюминия

Высокоточное алюминиевое литьё необходимо для выпуска труб, втулок, колесных дисков, ювелирных изделий и многих других разнообразных деталей.

Для отливки изделий с повышенными требованиями к точности линейных параметров и геометрии форм применяют центробежное литьё.

Данная технология заключается в заполнении вращающихся модулей раскаленным металлом. Так обеспечивается проникновение жидкого расплава в труднодоступные места.

Технология центробежного литья повсеместно используется в медицине, ювелирном деле, автомобилестроении.

Схема производственного процесса центробежного литья

Рис.5. Схема производственного процесса центробежного литья.

Где работать с пресс-формами?

Где лучше производить пластиковые детали для своего устройства: на родине или в Китае? В большинстве случаев лучше начать работу с местным производителем в своей стране (если только вы не живете в стране, где промышленность развита очень слабо).

Затем, когда объемы превысят 10 тыс. штук, для снижения затрат можно переходить к китайскому производителю.

Китай — это просто идеальный выбор для крупносерийного производства. Только не стоит там затевать первичную разработку и отладку процесса. С местными производителями любые вопросы можно будет решить гораздо проще и быстрее.

Первый запуск и первые ошибки делать на местном уровне, а затем перемещать производство в Китай.

Примечание переводчика: важно учитывать, что перевозка пресс-формы из одной страны в другую (а тем более в Китай из Европы) — это сложная и дорогая затея. Поэтому мы выбираем для своих клиентов местных производителей прототипов, а серию — если она в сумме будет крупная — сразу размещаем в Китае с расчетом на амортизацию формы за несколько итераций производства. Ведь если запустить серийное производство у местных производителей, то и пресс-форма будет местная, а ее перевозка в Китай или создание второй формы в Китае себя не оправдает.

Примеры использования алюминиевого литья под давлением

С помощью литья под давлением удобно создавать детали разных форм со стенками толщиной от 0,5 мм. При такой технологии получаются ровные и гладкие поверхности отлитых деталей. Они не нуждаются ни в какой механической доработке.

Процесс литья

Операции по производству отливок из алюминия выполняются в несколько этапов:
1) В особом индукционном модуле алюминий расплавляется при 650°С.
2) Вручную или ковшом манипулятора расплав подается в плунжер литьевой машины.
3) При помощи шнека алюминиевая масса перемещается в формовочное отделение.
4) Гидравлический поршень через сопла впрыскивает расплавленную массу в стальную разъемную форму для медленного остывания.

Остывшая заготовка высвобождается — пресс-форма распахивается, изделия извлекаются наружу.

Производственный цикл создания отливок в спецмашинах для литья алюминия занимает от десяти секунд, до получаса. Затраты времени зависят от габаритов заготовки.

Заключение

Эта статья рассчитана на первое знакомство с особенностями литья под давлением. Но даже эти базовые знания помогут вам осознанно выбрать 3D-дизайнера для своего нового продукта.

Для неспециалиста не так уж важно понимать все нюансы этой технологии, достаточно получить общее представление о возможностях и сложностях серийного производства корпуса для электроники.

Теперь вы сможете задавать правильные вопросы при встрече со специалистами, которые займутся разработкой и производством корпуса вашего нового продукта.

Производство

В кустарных или домашних условиях литые алюминиевые изделия получаются за несколько этапов:
• сырье плавится в печи (при её отсутствии можно использовать бензиновые или газовые горелки);
• с поверхности размягченного состава удаляются шлаки;
• расплавленный металл разливают по формам;
• остывшие заготовки извлекаются наружу.

Изготовление алюминиевых изделий в кустарных условиях не обеспечивает должного качества — потребуется механическая доработка.

Машины, вспомогательное оборудование и комплектующие для литьевого производства легко приобрести в компании «ИМСТЕК» в Москве. Мы продаем машины по ценам изготовителей. Позвоните по контактному номеру или заказывайте обратный звонок.

Поможем выбрать наиболее подходящую для ваших целей машину, проведем пуско-наладку и запуск агрегата. Обучим персонал, обеспечим техническое сопровождение на весь период эксплуатации.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Егор Новиков
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий