Aluminiumsstøbning er en aktivitet, der findes i industrien, på værksteder eller endda derhjemme af dem, der er dygtige til hobbyen. Aluminium er korrosionsfrit, nemt at forme og let i vægt. Det gør det til en favorit i de fleste produkter, hvad enten det drejer sig om bildele eller køkkenredskaber. Processen er alsidig. Den kan fremstille små, detaljerede eller store, kraftige dele. Den bruges ofte til at fremstille ting som motorblokke, maskindele, køkkengrej og pyntegenstande. Der er forskellige muligheder for støbeteknikker; de omfatter sand-, matrice- og investeringsstøbning. De har begge deres fordele, afhængigt af projektet.
Aluminiumsstøbning er også almindeligt blandt hobbyfolk. Det kan gøres i små værksteder eller endda i hjemmestøberier med et minimum af værktøj, knowhow og sikkerhedsudstyr. Når du arbejder med smeltet metal, skal du dog være på vagt. Beskyttelsesudstyr, forberedelse af arbejdsmiljøet og sikker håndtering er nødvendigt for at være sikker og opnå gode resultater. Når man opnår denne færdighed, er døren åben for kreative aktiviteter og praktisk brug.
I denne guide vil vi diskutere mekanismen bag Støbning af aluminiumDe teknikker, der kan anvendes, samt de sikkerhedsforanstaltninger, man kan tage.
Hvad er støbt aluminium?
Støbt aluminium er aluminium i den form, der opnås ved at hælde smelten i et mønster og lade den hærde. Formen er hul, og det ønskede objekt er indeholdt i formen. Når det smeltede aluminium er størknet, tager det form. Denne procedure kaldes støbning.
Brugen af støbt aluminium er så almindelig, fordi det er stærkt, let og ikke ætsende. Det er muligt at forme både komplekse og enkle former ud af det. Kendte produkter er bildele, køkkengrej, maskinkomponenter og ornamenter. Støbt aluminium er et andet miljøvenligt materiale, fordi det kan genbruges.
Vigtige egenskaber ved støbt aluminium
- LetvægtBeholderen er nem at håndtere og transportere.
- Godt forhold mellem styrke og vægtFremragende styrke med lav vægt.
- Ikke-rustendeRuster ikke, selv ikke som følge af fugt.
- Fremragende varmeledningsevneTransporterer varme med høj effektivitet, og det er derfor velegnet til kogegrej og motorkomponenter.
- God dimensionel toleranceI stand til at lave præcise og komplekse former.
- Ikke-giftigSikker ved brug i fødevarerelaterede applikationer, når den er færdigbehandlet korrekt.
- Genanvendelig -Kan forædles til et nyt objekt gennem smeltning og går derfor ikke til spilde.
- Fleksibel i brugDu kan bruge det i biler, rumfart, husholdninger og industri.
- God afslutningckan poleres, males eller coates for at se pænere ud.
- Holdbar- har en lang levetid; der er behov for minimal service.
Hvorfor er aluminium et godt støbemetal?
Støbning er meget populært i aluminium. Det er både stærkt og let med høj korrosionsbestandighed. Det gør det anvendeligt i en række industrier. En af de største fordele er den lave vægt. Aluminiumskomponenter er lette og kan gøre den samlede vægt af maskiner og biler lettere. Det hjælper med at forbedre brændstofforbruget i biler og fly.
Det er også meget korrosionsbestandigt. Aluminium er naturligt belagt med en tynd oxidbelægning, som forhindrer rust. Det betyder også, at støbte dele overlever længere, for ikke at tale om udendørs eller marine forhold. Aluminium smelter let og kan nemt støbes. Dets lave smeltepunkt sammenlignet med mange andre metaller sparer energi under fremstillingen.
Den anden fordel er alsidigheden. Enkle eller ekstremt indviklede designs med fine detaljer kan støbes i aluminium. Det kan også genbruges i stor udstrækning. Aluminiumsskrot kan smeltes om og genbruges uden at påvirke kvaliteten. Det gør det til en bæredygtig mulighed i den industrielle produktion i dag. Endelig er aluminium en god termisk og elektrisk leder, og som sådan er det et velegnet materiale, der bruges i dele af motoren, køleplader og køkkengrej.
Metoden til støbning af aluminiumstyper
Der er forskellige måder at støbe aluminium på. Hver teknik har sine egne fordele baseret på, hvilken størrelse, form og antal dele der kræves.
1. Sandstøbning
Støbningen sker ved hjælp af sandstøbning, en af de ældste teknikker til støbning af aluminium. Den gør brug af specielt støbesand, der fremstilles til en form omkring et mønster. Hulrummet fyldes med smeltet aluminium, som får lov til at køle af. Sandformen brydes af, når delen er fast. Teknikken er billig og egner sig til både store og små emner.
2. Trykstøbning
Trykstøbning er en kombination af højtryksindsprøjtning af smeltet aluminium i stålblokke. Sådanne forme kan genbruges, og de giver glatte overflader og præcise dimensioner til komplette dele. Det er hurtigt og kan bruges i overskudsproduktion. Denne teknik har en bred anvendelse inden for bil-, apparat- og elektronikproduktion.
3. Investeringsstøbning
Under investeringsstøbning forberedes den først til at bruge et voksmønster. Der påføres keramik for at lave en form. Voksen smeltes derefter ud, hvorefter der hældes smeltet aluminium i. Denne proces gør det muligt at skabe meget detaljerede og komplicerede former. Den anvendes i rumfartskomponenter, medicinsk udstyr og små industrikomponenter.
4. Permanent formstøbning
Den permanente formstøbning kræver robuste forme lavet af metal og kan bruges flere gange. Sådanne forme giver delene en forbedret overfladefinish og øget styrke sammenlignet med sandstøbning. Denne produktionsmetode er velegnet i situationer med middel til høj produktionsværdi, hvor der kræves konsistens.
5. Sikkerhedsforanstaltninger
Under støbning af aluminium opnås høje temperaturer. Hvis det håndteres forkert, kan smeltet aluminium brænde eller endda eksplodere og forårsage alvorlige forbrændinger og starte brande. Der er sikkerhedsregler, som skal overholdes, så ulykker kan undgås.
6. Tag beskyttelsesudstyr på
Du bør altid bære varmebestandige handsker, en fuld ansigtsskærm og andre sikkerhedsbriller. Et tungt beskyttelsesforklæde af læder vil holde dig uden for rækkevidde af stænk. Undgå syntetiske fibre, som smelter på huden.
7. Arbejd i et sikkert område
Arbejd i et ventileret område, så du ikke indånder farlige dampe. Sørg for ikke at fylde din arbejdsplads med brændbare stoffer. Der bør være en brandslukker i nærheden i tilfælde af brand.
8. Støbning med varmt metal
Jeg skubbede den langsomt og jævnt sammen med smeltediglen. Overfyld den aldrig. Tilsæt det smeltede aluminium på en moderat måde, så det ikke sprøjter.
9. Hold vandet væk
Vand reagerer voldsomt med smeltet aluminium og kan give katastrofale eksplosioner. Undgå at starte den uden at gøre værktøj, forme og det område, du skal arbejde i, tørt.
10. Brug ovnen korrekt
Før du bruger en ovn, skal du tjekke den og sørge for, at der ikke er nogen skader. Afkøl og opvarm i overensstemmelse med producentens anvisninger for at forhindre, at udstyret går i stykker.
Støbning af aluminium
Det er muligt at støbe aluminium på flere forskellige måder. I dette tilfælde vil eksemplet være sandstøbning. Det er billigt, nemt og begyndervenligt.
Trin 1: Forberedelse af formen
Maskinform af specielt støbesand. Tryk sandet fast, og læg pres på den ønskede del. Tag mønsteret ud, så der efterlades et rent hulrum.
Trin 2: Smelt aluminiummet
Læg skrot eller barrer af aluminium i en smeltedigel. Placer den i en ovn, indtil den smelter og næsten når 660 grader C (1220 grader F).
Trin 3: Fjern urenheder
Tilsæt flux til det smeltede aluminium for at fange snavs og oxider. Hæld de urenheder, der er skummet af overfladen, fra.
Trin 4: Hæld metallet i
Diglen skal derefter løftes ved hjælp af en tang. Med stor forsigtighed fyldes formhulrummet med det smeltede aluminium. Gør strømmen kontinuerlig for ikke at forårsage luftlommer og stænk.
Trin 5: Afkøl det
Lad aluminiumsværktøjet køle ned og størkne. Størrelsen på støbningen og tykkelsen påvirker afkølingstiden.
Trin 6: Tag støbningen ud
For at finde aluminiumsdelen skal du bryde sandformen af. Fjern overskydende sand og groft sandpapir ved hjælp af værktøj.
Trin 7: Afsluttet
Fjern overskydende metal, polér og/eller bearbejd til en glat overflade. Støbningen er derefter i brug.
Almindelige legeringer i aluminiumsstøbning
Der findes forskellige sorter af aluminiumslegeringer, som er meget udbredte inden for støbning på grund af de forskellige egenskaber, som disse legeringer har for at imødekomme forskellige anvendelser. De mest populære er følgende:
- A356-legering Har den bedste styrke efter varmebehandling, høj modstandsdygtighed over for korrosion og svejsbarhed. Det er det mest generelle materiale i bil- og rumfartsindustrien.
- .319 Legering - Det er velegnet til motordele og i den mekaniske afdeling, fordi det giver god slidstyrke og bearbejdelighed.
- 535 Alloy - Legering Kendt som en fremragende korrosionsbestandig legering, især når den udsættes for elementer, der findes i marine forhold, og er ideel til bådkomponenter og områder med korrosive miljøer.
- Al-Si (aluminium-silicium)-legeringer -. Kan give god flydeevne og lav følsomhed over for krympning og giver rimelig slidstyrke og bruges oftest som bilblokke.
- Al-Cu (aluminium-kobber)-legeringer -. Legeringer har meget høj styrke og meget høj hårdhed, men lidt lavere korrosionsbestandighed, og de bruges ofte til rumfarts- og militærkomponenter.
Alle legeringer udvælges i henhold til kravene til styrke og korrosionsbestandighed, sammen med kravene til bearbejdelighed og lethed ved støbning, som kræves af anvendelsen.
Her er en tabel over de vigtigste egenskaber og anvendelser
Her er tabel 1: vigtige egenskaber og anvendelser
Legeringens navn | Vigtige legeringselementer | Vigtige egenskaber | Typiske anvendelser |
A356 | Silicium (6,5-7,5%), magnesium (0,25-0,45%) | Fremragende korrosionsbestandighed, god svejsbarhed og høj styrke efter varmebehandling | Bilhjul, rumfartskomponenter, marineudstyr |
319 | Silicium (5,5-6,5%), kobber (3,0-4,0%), jern (maks. 1,0%) | God korrosionsbestandighed, fremragende bearbejdelighed, moderat styrke | Motorblokke, topstykker og pumpehuse |
535 | Magnesium (6,5-7,5%), mangan (0,3-0,6%) | Enestående korrosionsbestandighed, god anodiseringsrespons og lavere styrke | Marine hardware, udstyr til håndtering af kemikalier |
A380 | Silicium (7,5-9,5%), kobber (3,0-4,0%), jern (maks. 1,3%) | Fremragende tryktæthed, god slidstyrke og høj styrke | Gearkassehuse til biler, elektroniske kabinetter og håndværktøj |
7075 | Zink (5,6-6,1%), magnesium (2,1-2,5%), kobber (1,2-1,6%) | Meget høj styrke, dårlig korrosionsbestandighed og svær at støbe | Luft- og rumfartsstrukturer, højtydende sportsudstyr |
AlSi10Mg | Silicium (9,0-11,0%), magnesium (0,25-0,45%) | Højt styrke/vægt-forhold, god udmattelsesmodstand, kan varmebehandles | Dele til luft- og rumfart, chassis til biler, 3D-printede komponenter |
Her er en teknisk tabel over mekaniske egenskaber for almindelige aluminiumsstøbelegeringer
Tabel 2 viser de mekaniske egenskaber for almindelige aluminiumsstøbelegeringer
Legeringens navn | Trækstyrke (MPa) | Udløbsstyrke (MPa) | Forlængelse (%) | Hårdhed (Brinell) | Typiske anvendelser |
A356 | 230-280 | 130-160 | 3-8 | 75-80 | Bilhjul, rumfartsdele, marinekomponenter |
319 | 170-230 | 80-120 | 1-3 | 70-80 | Motorblokke, topstykker, gearkasser |
535 | 170-240 | 70-100 | 10-18 | 65-75 | Marine hardware, pumpehuse og udstyr til fødevareindustrien |
443 | 150-200 | 70-90 | 2-4 | 60-70 | Ornamentale støbegods, belysningsarmaturer, dekorative komponenter |
713 | 240-300 | 150-190 | 1-2 | 80-85 | Beslag til rumfart, strukturelle dele med høj styrke |
Fordele ved støbning af aluminium
Aluminiumsstøbning er en meget eftertragtet måde at forarbejde produktionen på i de fleste industrier, da den har mange fordele. Den er både alsidig, økonomisk og funktionel.
Komplekse former
Aluminiumsstøbning kan lave både enkle og ekstremt indviklede støbninger. Det gør det muligt at fremstille fine detaljer, som ellers ville være svære at opnå gennem bearbejdning.
Stærk, men let
Aluminium er stærkt og let. Støbte komponenter sænker den samlede vægt af maskiner og biler uden at sænke holdbarheden.
Modstandsdygtighed over for korrosion
Støbt aluminium er naturligt rustbestandigt og korrosionsbestandigt. Det er derfor, det er perfekt til udendørs, marine og industriel brug.
Masseproduktion til lave omkostninger
Aluminiumsstøbning kan give en lille udgift på hver del og mange dele i tilfælde af et stort antal forme.
Genanvendeligt materiale
Aluminium kan også smeltes flere gange og genbruges uden at kvaliteten forringes. Det gør processen miljøvenlig.
God termisk og elektrisk ledningsevne
Aluminiumsstøbegods giver høj varmeoverførsel, hvilket gør dem nyttige i køkkengrej, motordele og køleplader.
Typiske problemer og forebyggelse af dem
Støbning af aluminium kan være et problem selv for erfarne metalarbejdere. Hvis man kender til disse problemer og deres løsninger, sparer man både tid og forbedrer kvaliteten.
Porøsitet
Porøsitet er de små huller i støbningen. De opstår, når gas, der er til stede i det smeltede metal, bliver fanget. For at forhindre dette skal man afgifte aluminium korrekt før støbning og bruge rene og tørre forme.
Ufuldstændig udfyldning
Det sker af og til, at det smeltede aluminium ikke fylder hele formens hulrum. Det kan være et resultat af lav hældetemperatur eller dårligt design af formen. Sørg for at holde metallet varmt nok, og at formen tillader frit flow.
Grov finish
Grove eller kornede overflader skyldes normalt brug af groft sand eller forkert forberedte forme. Gør sandet finere, eller brug en bedre/stærkere form for at opnå et glattere udseende.
Revner eller vridning
Disse revner kan opstå, når støbningen bliver afkølet for hurtigt eller ujævnt. Afkøl emnet langsomt og ensartet for ikke at belaste metallet.
Metalindeslutninger
Af og til bliver der snavs eller slagger i støbningen. Urenheder skal skummes af det smeltede metal, og arbejdsområdet skal være rent.
Anvendelser af aluminiumsstøbning
Næsten alle store industrier gør brug af aluminiumsstøbning. Det er stærkt, let og korroderer ikke så let og vil blive foretrukket til mange ting.
Bilindustrien
Aluminium er det materiale, der bruges til at fremstille mange af bilens dele. Det gælder f.eks. motorblokke, topstykker, hjul og gearkassehuse. Disse komponenter er tunge, men alligevel lette, hvilket forbedrer bilens ydeevne og endda dens brændstofforbrug.
Luft- og rumfartsindustrien
Fly efterspørger lette og stærke materialer. I fly og rumfartøjer er strukturelle elementer, beslag og huse lavet af støbt aluminium.
Husholdningsprodukter
Dekorative genstande, køkkengrej og dele, der bruges til at lave møbler, er for det meste støbt i aluminium. Det er en god varmeleder og er derfor ideelt til gryder og pander samt bageplader.
Elektronik og elektricitet
Kølelegemer samt kabinetter og huse til elektrisk udstyr er støbt i aluminium. Det kontrollerer varmen og beskytter komponenterne.
Industriel brug og byggeri
I byggebranchen finder aluminiumsstøbning anvendelse i støbning af havedøre, beslag, dørkarme og paneler. Det findes i maskindele, pumper og industrielt udstyr på fabrikker.
Tips til begyndere
At støbe i aluminium kan være spændende, selv om det kræver tid og forsigtighed. Enkle tips vil sikre bedre resultater for begyndere.
Begynd i det små
Start med små, enkle projekter. På den måde kan du øve dig i at kaste uden at spilde for meget materiale og uden at lave store fejl.
Studér først formfremstilling
En god støbning ligger i formen. Lær at lave forme og at fjerne mønstre uden at ødelægge arbejdsfladen, før du håndterer smeltet metal.
Tørt og rent værktøj
Anbring aldrig forme og værktøj, når de ikke er tørret helt ud. Skadelige eksplosioner kan ske i enhver kontakt med smeltet aluminium, da enhver form for fugt er i stand til at forårsage t.
Varm formen op
Smelt de varme forme let, og hæld dem i. Det minimerer det termiske chok og giver bedre kvalitet på overfladerne.
Hold din arbejdsplads ren
Før du går i gang med arbejdet, skal du have værktøj, sikkerhedsudstyr og materialer på plads. På den måde undgår du ulykker og arbejder mere effektivt.
Hav ikke for travlt
Støbeverdenen har intet med hastighed at gøre. Gå langsomt frem med støbning, afkøling og efterbehandling.
Fordele ved aluminiumsstøbning for miljøet
Støbning af aluminium er gavnligt både for brugen og for miljøet. Det fremmer bæredygtig produktion på en række måder.
Genanvendelighed
Aluminium er det eneste materiale, der kan genbruges konstant, og der sker ingen svækkelse af materialet eller yderligere beskadigelse af den oprindelige kvalitet. Genanvendt aluminium smides ofte i ovnen for at skabe nye støbegods. Det reducerer behovet for ny minedrift.
Mindre energiforbrug ved genbrug
Den nødvendige energimængde er reduceret til 90-95 procent sammenlignet med den energimængde, der er nødvendig for at fremstille aluminium ved hjælp af primitiv malm. Det er omkostningsbesparende, mindre kostbart og mindsker udledningen af drivhusgasser.
Mindre affald
Affald kan reduceres ved hjælp af støbning. Den overskydende mængde metal kan samles op og bruges til yderligere støbninger.
Varernes levetid
De produkter, der er lavet af støbt aluminium, er langtidsholdbare. Det gør dem meget holdbare, og derfor er der brug for færre udskiftninger for at opfylde de samme behov, hvilket sparer på ressourceforbruget.
Modstandsdygtighed over for korrosion
Da aluminium er modstandsdygtigt over for rust, har genstande lavet af det mindre behov for vedligeholdelse, er mindre udsat for kemisk behandling og dermed mindre tilbøjelige til at forårsage forurening af miljøet.
GC Precision Mold Din pålidelige partner
Hos GC Precision Mold har vi også specialiseret os i at levere kvalitetsteknikker til støbning af aluminium i overensstemmelse med behovene i en lang række industrier. Højteknologisk udstyr, opmærksomhed på detaljer og mesterligt håndværk giver os mulighed for at levere hver eneste form eller støbning med den største integritet og kvalitet med hensyn til holdbarhed og ydeevne. Vores kompetenceområde er bredt og omfatter bil- og rumfart, forbrugerprodukter og industrielt udstyr. Højt på vores dagsorden står kundetilfredshed gennem servicekvalitet, men ikke begrænset til at levere til tiden, tilbyde rimelige priser og yde personlig service. Som produktionspartner kan vi være din stærke arm, der kan hjælpe med at gøre dine ideer til virkelighed som et funktionelt, omkostningseffektivt produkt.
Konklusion
Aluminiumsstøbning er en fremstillingsproces, der er ret nyttig og ressourcefuld. Den blander letvægtsaluminium med den længde og holdbarhed, der kræves for at blive brugt. Processen gælder for små prydgenstande såvel som for store industrielle dele.
Det kræver tid og omhu, sans for detaljer og et godt øje for sikkerhed at lære at støbe aluminium. Kvalitetsresultater opnås ved korrekt valg af støbemetode, fremstilling af korrekte forme og regulering af hældningen. Skeletprincipperne gælder også ved sandstøbning, trykstøbning og andre former for processer.
Bæredygtigheden af aluminiumsstøbning er en af de største styrker ved støbningen. Aluminium kan ikke ændres ved genbrug; faktisk kan det genbruges på ubestemt tid uden ændring af dets egenskaber, hvilket gør det til et miljøvenligt moderne produktionsmateriale. Det er korrosionsbestandigt og holder længe, hvilket sparer på spild og udgifter til vedligeholdelse.
Begyndere bør begynde med små mængder og med sikkerhedsforanstaltninger for gradvist at blive bedre. I det lange løb kan dette talent ikke kun fremme det kreative arbejde, men også karrieren. Aluminiumsstøbning kan være en vellykket og levedygtig proces med en passende tilgang.
Ofte stillede spørgsmål
1. I hvilke brancher arbejder GC Precision Mold?
Vi tilbyder nøjagtighed inden for støbning i bil-, luftfarts-, forbrugsvare-, elektronik- og industriudstyrsindustrien.
2. Fremstiller du specielle forme?
Vi har et team, der er specialister i design og fremstilling af specialforme, og hvert produkt er baseret på, hvad kunden ønsker, og hvad der opfylder hans/hendes standarder.
3. Hvilke materialer bruger du?
Nogle af de materialer, vi bruger til at skabe holdbare og effektive støbeforme, er aluminium, stål og speciallegeringer, der giver effektive støbeforme, der passer til forskellige funktioner.
0 kommentarer