Spuitgieten is een uiterst nauwkeurig metaalvormproces waarbij gesmolten metaal snel wordt omgezet in complexe geometrieën. Bij het gieten wordt gesmolten metaal, zoals een aluminiumlegering, op hoge snelheid in een precisievorm gevuld met behulp van een spuitgietmachine. Vervolgens wordt hoge druk toegepast om in korte tijd grote hoeveelheden gietstukken met hoge precisie en een uitstekend gietoppervlak te produceren.

We onderzoeken wat sommige van de meest gebruikte spuitgietlegeringen zo waardevol maakt.

"Volgens het laatste onderzoek worden aluminiumlegeringen uit drukgietwerk (HPDC) gebruikt voor warmteafvoer in voertuigen, elektronica en communicatie. Omdat de vraag stijgt, onderzoeken onderzoekers de thermische geleidbaarheid van de aluminiumlegeringen."

Bron: Liu, Yixian, en Shengwu Xiong. "Research Progress on Thermal Conductivity of High-Pressure Die-Cast Aluminum Alloys. Metals, vol. 14, no. 4, mrt. 2024, p. 370. https://doi.org/10.3390/met14040370.

Zo domineert A380 (ADC12) het spuitgieten van aluminium, goed voor meer dan 90% van de productie. Andere legeringen hebben unieke voordelen: A360 is het beste voor dunwandige componenten, terwijl AlSi9Cu3 sterk en slijtvast is voor zuigers en tandwielen.

Het biedt een uitstekende kwaliteit die niet kan worden verkregen met andere gietmethoden zoals zandgieten en zwaartekrachtgieten, waaronder een hoge maatnauwkeurigheid, een goed gietoppervlak en een hoge mate van vrijheid in het ontwerp.

Wat is spuitgieten van aluminium?

Gieten van aluminium is een zeer nauwkeurige productiemethode. Dit wordt samen met andere aluminiumlegeringen gebruikt om verschillende onderdelen te maken met gesmolten metaal. Dit proces doorloopt meestal de volgende stappen:

1. Mallen maken
2. Het metaal smelten
3. Injectie en verharding
4. Uitwerpen en afwerken van onderdelen

Populaire Aluminium Spuitgietlegeringen

Opmerking: Tolerantieniveaus zijn direct afhankelijk van het ontwerp, de wanddikte en de specifieke spuitgietfabrikant. Het is het beste om je spuitgietfabrikant te raadplegen.

Aluminium spuitgietlegeringen | ADC materiaal

Mechanische eigenschappen van aluminium spuitgietlegeringen

ADC1

De vloeigrens is iets lager, dus het is niet geschikt voor onderdelen die een hoge sterkte vereisen. Maar zoals hierboven vermeld, wordt gezegd dat het goed is voor complexe vormen en dunne wanden vanwege de goede gietbaarheid, maar het is een standaardmateriaal dat zeer zelden wordt gebruikt.

ADC3

Het heeft vrij goede galvanische eigenschappen en heeft een goede slijtvastheid en bewerkbaarheid. Het heeft ook uitstekende sterkte-eigenschappen en luchtdichtheid bij hoge temperaturen. Naast drukbestendigheid heeft het ook een bijzonder uitstekende treksterkte en slagvastheid, waardoor het nuttig is in toepassingen die een dergelijke sterkte vereisen.

De corrosiebestendigheid is ook vergelijkbaar met ADC1en de gietbaarheid is goed, hoewel niet zo goed als ADC1. Andere soortgelijke legeringen zijn gelijkwaardig aan A360.0.

ADC5

Hoewel het zeer goed bestand is tegen corrosie, is het niet goed gietbaar, dus het is niet geschikt voor producten met complexe vormen. Wat mechanische eigenschappen betreft, heeft het goede rek- en slagwaardeparameters, dus het kan worden overwogen als sterkte vereist is.

ADC6

Het is een materiaal met uitstekende slijtvastheid en bewerkbaarheid en heeft een goede polijstbaarheid. Het is een legering gelijkwaardig aan 515.0.

ADC10

Naast een goede bewerkbaarheid en gietbaarheid wordt ook de sterkte verbeterd door Cu toe te voegen als additief element. Het is een uitgebalanceerd type aluminium spuitgietwerk met uitstekende sterkte en goede gietbaarheid.

Het wordt vaak gebruikt omdat het producten kan produceren met uitstekende mechanische eigenschappen en een goede drukbestendigheid. Hoewel het een vergelijkbare balans heeft als ADC12Het kan niet overeenkomen met de gebruikte hoeveelheid. Als legering is het gelijk aan A380.0.

ADC10Z

Hoewel het eigenschappen heeft die lijken op ADC10 als aluminium spuitgietwerk, zoals gietbaarheid en mechanische sterkte, bevat het zink als onzuiverheid en heeft het de neiging iets minder goed te zijn in de weerstand tegen scheuren en corrosie bij het gieten.

Materialen met een Z op het einde zijn aluminium spuitgietmaterialen die tot 3% zink (Zn) als onzuiverheid kunnen bevatten en gemaakt zijn om te voldoen aan overzeese normen.

ADC12

ADC12 is een uitgebalanceerd legeringstype met hoge mechanische eigenschappen, bewerkbaarheid en gietbaarheid voor aluminium spuitgietwerk. Meer dan 90% van de productie van aluminium spuitgietwerk zou ADC12 zijn, en het meeste daarvan wordt gebruikt voor auto-onderdelen.

Daarom heeft het een goede distributie en is het een voordelig materiaal qua prijs en aankoopgemak. De gebieden waarin het zwak is, zijn echter corrosiebestendigheid, anodiseereigenschappen en chemische conversiecoatingeigenschappen. De galvanische eigenschappen zijn echter zeer goed.

Het Productieproces van het aluminiumafgietsel

Ontwerp

Veel dingen moeten van tevoren worden besloten. Ten eerste, is het ontwerp mogelijk? Van het nemen van maten tot het bepalen van de wanddikte, of het uit één stuk of in delen moet worden gemaakt. Dit vooroverleg is een belangrijke taak, omdat het een grote invloed heeft op het eindproduct en de leverdatum. We voeren een stollingsanalyse uit met behulp van CAD en maken de optimale productvorm en het gietplan.

Schimmelproductie

Op basis van de beslissingen beginnen we met het maken van de gietvorm van de aluminiummatrijs. We houden rekening met de grootte, complexiteit en werkbaarheid van het product en vervaardigen het door CNC-machine, EDM amchining, schuimmachine en andere verwante manufacutring processen zoals sterven polijsten, gridding, schimmel montage en assembllby.

Zet de matrijzengietvorm in de matrijzengietmachine

Één de vorm van het matrijzenafgietsel is volledig, dan moet de vormproef beginnen, zet de vorm van het het afgietsel van de aluminiummatrijs in de machine van het matrijzenafgietsel, maak elke helft in de machine behoorlijk vast, verbind het het koelen kanaal, het voeden poosition, en controleer elk van detal alvorens proces te beginnen gieten.

Ontbinding

Doe een ingot van een legering (AC4C of AC7A) of een retourmateriaal van hetzelfde materiaal in de smeltoven en smelt het. Onzuiverheden zoals gas en oxiden worden uit de gesmolten legering (gesmolten metaal) verwijderd. De smelttemperatuur is ongeveer 660℃ en de giettemperatuur is meer dan 700℃. De temperatuur van het gietwater wordt bepaald op basis van de grootte van het voorwerp.

Gieten

Het gesmolten metaal wordt omhoog getrokken, in een mal gegoten en gestold door het koelsysteem. De spuitgietmatrijs wordt geopend en het gestolde gietstuk wordt verwijderd door de robot en uitwerpsystemen. Snijd sprues, cold well en flashs uit die niet nodig zijn voor het product. de sprues en de cold well die zijn afgesneden, kunnen worden gebruikt als retourmateriaal door ze te smelten en opnieuw te gebruiken.

Afwerking

We richten, polijsten en verven het om het product klaar te maken voor verzending. Indien nodig ondergaan sommige onderdelen extra bewerkingen om de juiste afmetingen te verkrijgen. We voeren ook oppervlaktebehandelingen uit zoals alumiteren, verven en plating.

Hoe de sterkte van aluminium spuitgietonderdelen te verhogen

Het spuitgietdeel van aluminium heeft al een bepaalde sterkte. Je kunt het echter verder verbeteren door oppervlaktebehandeling. Aangezien er verschillende methoden voor oppervlaktebehandeling zijn, moet je de relevante methode gebruiken, afhankelijk van de vereisten voor je onderdeel.

Opmerking: De tabel benadrukt de legeringselementen, niet de oppervlaktebehandelingen.

Metaalbehandelingen en hun voordelen

Opmerkingen:

• De tabel benadrukt Koper + Silicium wordt gebruikt in een legering, niet geverfd.
• Verven wordt meestal niet gebruikt als behandeling voor deze metalen om de genoemde voordelen te bereiken.
• De sterkte van gegoten aluminium kan worden verhoogd door de hardheid van het oppervlak te verhogen met plating.
• Spuitgieten heeft een hogere sterkte dan zandgieten of spuitgieten. Vergeleken met andere gietmethoden is de koelsnelheid sneller en de gietstructuur fijner.

Voordelen van aluminium spuitgietwerk

Er zijn zes belangrijke voordelen aan aluminium spuitgietwerk.

1. Geschikt voor massaproductie
2. De maatnauwkeurigheid is de hoogste
3. Het gietoppervlak is het gladst.
4. Er kunnen ook dunwandige producten worden gemaakt.
5. Je kunt kiezen uit materialen met verschillende eigenschappen, afhankelijk van het doel.
6. Afhankelijk van de toepassing zijn verschillende oppervlaktebehandelingen mogelijk, zoals plateren, chemische conversiebehandeling, alumiet en verven.

Bovendien kunnen zelfs complexe producten die precisie vereisen, worden gemaakt in één enkel proces waarbij metaal in een mal wordt gegoten. Dit resulteert in een hoge productiviteit en de mogelijkheid om tegen lage kosten producten in grote hoeveelheden te maken.

Er zijn echter wel nabewerkingen en afwerkingen nodig. Vergeleken met andere gietstukken biedt spuitgieten een hogere maatnauwkeurigheid. Omdat het oppervlak glad wordt afgewerkt, kan nabewerking na het gieten overbodig zijn.

Neem voor aluminium spuitgietwerk contact op met ALU Die Casting!

Alu Matrijzenafgietsel is een van de beste spuitgietbedrijven. Samen met aluminium kunnen we ook onderdelen van andere materialen leveren, zoals zink vacuüm spuitgieten en magnesium spuitgieten. Door gebruik te maken van ultramoderne apparatuur kunnen we aluminium gietstukken van hoge kwaliteit leveren.