În lumea în schimbare a designului și fabricării mobilierului, materialele au un impact important atât asupra utilizării, cât și asupra aspectului mobilierului. Multe piese de mobilier moderne folosesc acum aluminiu, datorită greutății reduse, rezistenței la rugină și varietății pe care o oferă în procesul de fabricație. Turnarea sub presiune este o tehnică utilizată pentru a valorifica aluminiul, creând piese complicate care sunt atât rezistente, cât și cu o calitate excelentă a suprafeței. Datorită turnării sub presiune a aluminiului, mobilierul include acum scaune de birou, mese modulare, paturi reglabile și dulapuri la modă.
Acest articol va explica ce este turnarea sub presiune a aluminiului, de ce este potrivită pentru mobilier, părțile sale pozitive, piesele pe care le necesită, aspectele de proiectare necesare și tendințele importante din industrie.
Ce înseamnă aluminiu turnat sub presiune?
În turnarea sub presiune a aluminiului, aliajul de aluminiu topit este introdus într-o matriță de oțel sub o presiune foarte mare. Când metalul devine solid, acesta este împins afară, tăiat și poate fi prelucrat ulterior (vopsit, lustruit sau anodizat). Matrița poate produce mii de articole, făcând metoda perfectă pentru producția în masă. Turnarea sub presiune înseamnă că producătorii pot realiza piese cu forme detaliate, limite strânse și repetabilitate bună, ceea ce este deosebit de important pentru mobilier, unde calitatea și durabilitatea sunt importante.
Ce face ca aluminiul să fie potrivit pentru mobilă?
Mixul special de caracteristici din aluminiu îl face foarte potrivit pentru mobilă.
- Deoarece aluminiul cântărește mai puțin decât oțelul, este mai ușor de manevrat și de mutat mobila.
- Deoarece formează un strat protector de oxid, poate fi folosit pentru mobilierul de interior sau de exterior.
- Acesta oferă rezistență unei structuri fără a face aeronava voluminoasă.
- Deoarece aluminiul poate fi reciclat cu ușurință, acesta susține tendința către durabilitate.
- Acesta poate avea un aspect diferit, fiind lustruit, periat, anodizat sau acoperit cu pulbere.
Utilizarea turnării sub presiune face ca aluminiul să fie o alegere excelentă atât pentru piesele puternice, cât și pentru cele atractive din mobilier.
Piesele turnate sub presiune sunt adesea găsite în produsele de mobilier
De la fabricarea mobilei, aluminiu turnat sub presiune ne furnizează:
Scaun Componente
Majoritatea scaunelor de birou, de luat masa și de relaxare au aluminiu turnat sub presiune pentru piese precum:
- Suporturi pentru brațe
- Picioare care nu sunt trase în aer deloc
- Direcție pivotantă detașabilă
- Puncte de fixare a spătarului
Datorită rezistenței sale și a lipsei de uzură, aluminiul se potrivește bine în mobilierul de birou utilizat zilnic.
Hardware de masă
Aceste tipuri de mese, care sunt comune, includ piese turnate din aluminiu.
- Elemente de îmbinare pentru picioare și suporturi
- Pivoți pentru modele care se deschid și se închid
- Forme menite să țină obiecte decorative
- Piese pentru schimbarea înălțimii
Feronerie pentru dulapuri și sertare
Turnare aluminiu este o caracteristică comună atât în dulapurile de înaltă calitate, cât și în cele comerciale.
- Tractoare și mânere
- Caracteristici de închidere ușoară
- Sisteme de șine pentru sertare
Nu numai că servesc unui scop, dar ajută și mobila să arate mai atractiv.
Cadrele și mecanismele patului
Paturile reglabile și mobilierul pliabil au piese din aluminiu turnat sub presiune:
- Sunt utilizate console de susținere.
- Articulațiile glisante permit picioarelor să alunece înainte și înapoi.
- Acoperire în jurul motorului
- Brațe articulate
Ce intră în componența mobilierului de exterior?
Mobilierul de exterior realizat folosind aluminiu turnat sub presiune nu ruginește și rămâne rezistent la diferite temperaturi. De multe ori, îl veți descoperi în:
- Puteți folosi rame în jurul meselor
- Suporturile pentru un scaun
- Suporturi pentru umbrele
De ce producătorii de mobilă ar trebui să ia în considerare turnarea aluminiului sub presiune?
Există avantaje suplimentare ale acestei tehnici, în afară de modul în care funcționează. Acesta este motivul pentru care tot mai mulți producători de mobilă aleg turnarea sub presiune cu aluminiu:
Flexibilitate de proiectare
Este mai ușor și mai puțin costisitor să realizați modele unice folosind turnarea sub presiune decât prin prelucrare sau sudare. Este posibil ca designerii de mobilier să utilizeze modele și forme unice, asigurându-se în același timp că produsele lor își păstrează rezistența.
Rezultatele sunt fiabile și exacte
Datorită matrițelor prelucrate CNC, producătorii realizează piese care sunt foarte precise. Ca urmare, scaunele sunt bine fixate, se mișcă bine și sunt de aceeași calitate înaltă de fiecare dată - toate acestea sunt importante pentru mobilierul fabricat la scară largă.
Eficiența costurilor
Deși configurarea turnării sub presiune este destul de costisitoare la început, realizarea mai multor unități face ca fiecare piesă să fie mult mai puțin costisitoare. Ca urmare, această tehnologie este rentabilă pentru fabricile care produc volume medii și mari.
Finisaj de suprafață avansat
Suprafețele pieselor din aluminiu turnat sub presiune sunt foarte fine și detaliate atunci când sunt scoase din matriță. Ca urmare, acestea nu trebuie să fie netezite, ceea ce permite în schimb atingeri decorative.
Sustenabilitatea mediului
Aluminiul poate fi reciclat fără probleme, iar deșeurile produse în turnarea sub presiune sunt foarte mici. O mulțime de întreprinderi depind acum de aluminiul reciclat, contribuind la atingerea obiectivelor economiei circulare.
Proiectarea și ingineria sunt importante
La fabricarea pieselor de mobilier pentru turnare sub presiune, sunt necesare anumite etape pentru a îmbunătăți eficiența și rezultatele.
- Având aceeași grosime a peretelui, șansele de stres și probleme de răcire sunt reduse.
- Găsirea unghiului potrivit facilitează scoaterea piesei din matriță.
- Ele conferă structură fără a face ca produsul să cântărească mai mult.
- Locurile netede în care suprafețele se întâlnesc în design ajută la suportarea stresului ridicat.
- Există situații în care piesele au nevoie de prelucrare suplimentară, de exemplu, găurire sau filetare, după ce au fost finisate.
Consultanța cu inginerii de turnare sub presiune la începutul proiectării unui produs vă poate împiedica să cheltuiți mai mult în viitor.
Puncte de luat în considerare
În ciuda numeroaselor avantaje ale turnării sub presiune a aluminiului, aceasta are propriul său set de probleme:
- Proces costisitor: Procesul de fabricare a matrițelor inițiale poate fi costisitor.
- Piesele nu pot fi prea mari: Piesele mari pot cauza probleme pentru echipamentele utilizate la prelucrare.
- Pori: Piesele turnate includ adesea găuri mici care trebuie proiectate sau prevenite prin practici corecte de turnare.
Cu priceperea unui producător talentat și a unui design solid, aceste probleme sunt de obicei depășite.
Noutăți și progrese notabile în domeniul pieselor de mobilier turnate sub presiune
Atât inovațiile, cât și interesul pieței fac ca viitorul turnării sub presiune a aluminiului în mobilier să fie luminos.
Compatibilitatea cu mobilierul inteligent
Deoarece atât de multe piese de mobilier au componente electronice precum porturi USB, lumini și motoare, componentele din aluminiu turnat sub presiune sunt modelate pentru a securiza și proteja tehnologia.
Producție durabilă
Din ce în ce mai mulți oameni aleg mobilierul ecologic, ceea ce face ca aluminiul turnat sub presiune să fie o soluție naturală. Companiile din industrie depun eforturi pentru a economisi energie și a utiliza mai multe materiale reciclate.
Mobila modulară este făcută pentru a fi ușoară
Deoarece locuințele de astăzi sunt mai mici și mai versatile, mobilierul trebuie să fie ușor de mutat și util în mai multe moduri. Cu ajutorul turnării sub presiune, designerii pot crea componente care sunt atât precise, cât și compacte, ceea ce este necesar pentru produsele pliabile sau modulare.
Produse realizate la comandă și în cantități mici
Datorită sculelor rapide și a instrumentelor digitale, este acum mai ușor pentru micii producători de mobilă să creeze piese personalizate.
Aliaje de aluminiu potrivite pentru turnarea sub presiune a mobilierului
În turnarea sub presiune, rezistența, rezistența la coroziune și aspectul unei piese de mobilier depind de tipul de aliaj de aluminiu selectat. În proiectarea mobilierului, aceste aliaje trebuie să atingă un echilibru între aspectul lor și performanța lor, fiind ușoare, rezistente la deteriorări și capabile să susțină structura mobilierului.
Cele mai frecvent utilizate aliaje de aluminiu în turnarea sub presiune a mobilei sunt explicate mai jos.
A380 (AlSi8Cu3)
A380 este un favorit la nivel mondial pentru aliajele de aluminiu turnat sub presiune. Deoarece este ușor de turnat, puternic și rezistent la coroziune, este perfect pentru piese complexe și foarte importante.
Motivul pentru care mobila folosește laminat.
- Piese precum brațele scaunelor, suporturile picioarelor și bazele prezintă o bună stabilitate dimensională
- Instrument excelent, care sprijină crearea de forme cu pereți subțiri
- Asigură un finisaj bun după acoperirea cu pulbere sau anodizare
- Un echilibru bun între mușchi și cantitatea de greutate pe care o purtați
Aplicații:
- Conexiuni de scaun pentru bază
- Spațiile în care spătarul se înclină
- Articulațiile și balamalele picioarelor unei mese sunt esențiale
ADC12 este la fel ca A383
ADC12 reprezintă aceleași informații ca A383 în afara Japoniei și este utilizat pe scară largă în producția asiatică. Fluxul de plastic este mai bun decât la A380, iar scula prezintă rezultate superioare la producerea de piese fine sau subțiri.
De ce mobila este adesea fabricată din acest material:
- Procesul permite realizarea atât a pieselor mici, cât și a celor detaliate
- Capacitate mai bună de a rezista la crăparea la cald
- Este ușor să prelucrați elementele care trebuie modificate după turnare
Aplicații:
- Piese care atașează sertarele la cadru
- Piese care îmbunătățesc aspectul decorului dvs.
- Piesele mobile sunt construite în interiorul mobilierului reglabil
AlSi9Cu3 (RO AC-46000)
Un tip de aliaj european cu caracteristici puternice, toleranță mare la presiune și rezistență la coroziune. Aplicația sa cea mai frecventă este în părțile principale de susținere ale unei clădiri.
Ce îl face popular pentru mobilă?
- Puternic pentru utilizarea în piese de mobilier grele
- Conductivitate termică solidă, care susține utilizarea electronicii sau a motoarelor în electronică.
- Lustruire excelentă pe suprafața exterioară, în principal după anodizare
Aplicații:
- Carcase de motor pentru birouri și paturi cu diferite înălțimi
- Racorduri pentru cadre de scaune cu sarcină mare
- Suporturi încorporate pentru tehnologie în diferite tipuri de mobilier inteligent
Sunt incluse aliaje precum AM60 și AM50
Aliajele AlMg turnate sub presiune în aluminiu sunt apreciate atât pentru rezistența lor puternică la coroziune, cât și pentru flexibilitatea lor. Deoarece sunt dificil de turnat, acestea sunt preferate pentru utilizarea în exterior sau în apă.
Motivul pentru care este folosit în mobilă:
- Nu are nevoie de acoperiri suplimentare deoarece este foarte rezistent la coroziune
- Ușor de transportat, dar foarte puternic
- O bună rezistență la șocuri este necesară atunci când alegeți mobilier pliabil
Aplicații:
- Banca sprijină persoanele care stau afară
- Ramele scaunelor de terasă sunt importante.
- Picioare de masă care pot fi pliate
AlSi10Mg
Acest aliaj se regăsește acum în multe piese de înaltă calitate sau precise din domeniile auto și aerospațial și este, de asemenea, utilizat în mobila premium.
Motivul pentru care este utilizat în mobilă.
- Mai rezistentă de-a lungul fibrelor
- Materialul are o rezistență excelentă la oboseală
Atunci când este utilizat cu fabricarea aditivă, acesta poate fi inclus în componentele de mobilier imprimate 3D.
Aplicații:
- Componente esențiale pentru mobilier de design simplu
- Articulații de acționare pentru deplasarea scaunului în cazul fotoliilor înclinate motorizate
- Mobilier de exterior exclusiv care trebuie să fie atractiv și rezistent
Cum să alegeți aliajul potrivit pentru mobila dvs.
Cum să alegeți cel mai bun aliaj pentru proiectul dvs. depinde de prioritățile dvs.
- Concentrați-vă pe construirea forței:
AlSi9Cu3 și AlSi10Mg sunt alegeri bune pentru cadre reglabile, suporturi și carcase de motor.
- Eficiența în realizarea produselor pentru numere mari:
A380 este materialul ales pentru rame standard, conectori și componente de lucru în proiecte de volum mare.
- Elementele estetice în centrul designului:
Alegeți ADC12 pentru orice piesă care necesită un aspect perfect finisat, expus sau detaliat.
- Mobilier de exterior și marin Furnizează:
Utilizați aliaje AlMg atunci când piesele dvs. vor fi expuse la mediu, cum ar fi apa sau umiditatea crescută.
- Modalități noi și ușoare de proiectare:
AlSi10Mg ar trebui luat în considerare ori de câte ori este planificată producția cu sisteme aditive sau hibride.
Tabel comparativ: Aliaje de aluminiu pentru turnarea sub presiune a mobilei
| Aliaj | Cel mai bun pentru | Putere | Castabilitate | Rezistența la coroziune | Calitatea finisajului | Costuri |
| A380 | Piese structurale de uz general | Înaltă | Foarte bun | Moderat | Foarte bun | Scăzut |
| ADC12 | Piese decorative cu pereți subțiri | Mediu | Excelentă | Bun | Excelentă | Moderat |
| AlSi9Cu3 | Părți supuse la solicitări mari și motorizate | Foarte ridicat | Bun | Bun | Bun | Moderat |
| AlMg | Mobilier de exterior/portabil | Mediu | Corect | Excelentă | Bun | Înaltă |
| AlSi10Mg | Aplicații avansate/specializate | Foarte ridicat | Corect | Excelentă | Excelentă | Înaltă |
Desigur - acum, putem adăuga mai multă profunzime la secțiunea aliaje de aluminiu în turnarea sub presiune pentru mobilier pentru a vă consolida ghidul și pentru a-l face să iasă în evidență.
O privire mai atentă asupra aliajelor de aluminiu în turnarea sub presiune pentru mobilă
În plus față de mecanică și structură, cunoașterea factorilor economici, de producție și de durabilitate ajută, de asemenea, la determinarea aliajului care trebuie utilizat. Este timpul să analizăm principalele motive pentru care aliajele de aluminiu sunt speciale pentru industria modernă a mobilei.
Comportamentul termic al materialelor de mobilier este semnificativ în utilizarea lor
Dacă amplasați mobilierul în aer liber sau lângă echipamente care se încălzesc foarte mult, va trebui să luați în considerare stabilitatea termică.
- Atât A380, cât și ADC12 au performanțe constante în cazul unor schimbări mici de temperatură, ceea ce le face fiabile pentru multe aplicații de interior și exterior umbrite.
- Dacă doriți ca mobilierul dvs. să aibă LED-uri, conexiuni USB sau control al temperaturii, AlSi10Mg și AlSi9Cu3 sunt cele mai bune materiale pentru această sarcină, deoarece au o conductivitate termică mai bună.
Deoarece AlMg nu se micșorează și nu își schimbă dimensiunea la lumina soarelui și poate rezista încălzirii și răcirii repetate, este ideal pentru șezlongurile de lângă piscină, șezlongurile și mobilierul metalic de terasă.
Exemplu:
Cu piese din AlSi10Mg în carcasele ușoare și suporturile de susținere, electronica unei astfel de mese ar fi protejată de supraîncălzire, ceea ce duce la o mai mare siguranță și o durată de viață mai lungă.
Aluminiul turnat sub presiune este util în mobilier deoarece rezistă la coroziune
Datorită oxidării, aluminiul se poate proteja de coroziune. Totuși, adăugarea unor aliaje la cupru poate schimba dacă acesta este un conductor bun sau slab:
- Aceste aliaje de aluminiu-magneziu prezintă cea mai bună rezistență naturală la coroziune, astfel încât sunt potrivite pentru mediile de coastă și stațiunile în aer liber.
- ADC12 și A380 sunt rezistente la coroziune atât în interior, cât și în zone uscate în aer liber, în principal după ce sunt acoperite cu pulbere sau anodizate.
AlSi9Cu3 este rezistent, deși poate coroda ușor atunci când suprafața sa nu este tratată corespunzător. De obicei, este combinat cu un finisaj de protecție pentru rezultate durabile.
Sfat profesional:
Dacă o marcă de mobilier vizează piața de lux în aer liber, alegerea aliajelor care nu pot rugini și a acoperirilor care rezistă la soare ajută mobilierul să reziste, reduce reclamațiile și face marca mai atrăgătoare.
Abilitatea de a prelucra și modificările efectuate după turnare
Deși turnarea sub presiune oferă piese aproape gata, majoritatea pieselor de mobilier necesită ajustări prin găurire, tarodare sau frezare CNC.
- ADC12 și A380 sunt ușor de prelucrat, ceea ce reduce costul forței de muncă și al uneltelor pentru finisare.
- AlSi10Mg este foarte puternic, dar este greu de prelucrat până când nu se aplică tratamentul termic potrivit.
Prelucrarea aliajelor AlMg este relativ ușoară, dar magneziul poate provoca o moleșeală generală, astfel încât pot fi necesare măsuri speciale pentru a evita uzura.
Exemplu din lumea reală:
Dacă se utilizează mobilier de birou modular, suporturile picioarelor trebuie modificate după turnare pentru a accepta lungimi diferite ale șuruburilor, iar aliajele A380 fac acest lucru posibil și ieftin.
Lucruri la care trebuie să vă gândiți în timpul sudabilității și asamblării
Chiar dacă sudarea aluminiului turnat sub presiune este mai puțin frecventă din cauza porozității, acesta este uneori utilizat pentru anumite tipuri de mobilier personalizat sau arhitectural.
- Cantitatea redusă de cupru din AlSi10Mg și AlMg permite o sudare mai ușoară decât în cazul altor aliaje de turnare sub presiune.
- Mai mult cupru în A380 sau AlSi9Cu3 face aceste materiale mai susceptibile de a se fisura în timpul sudării și pot fi sudate folosind preîncălzirea sau frecarea.
Cele mai bune practici:
Alegeți aliaje de oțel inoxidabil adecvate pentru îmbinarea secundară atunci când proiectul dvs. conține suduri, sau poate doriți să proiectați cârlige, canale sau bosaje pentru șuruburi turnate în loc să vă bazați pe sudură.
Aliajele pot aduce o gamă largă de aspecte mobilierului de înaltă calitate
Modul în care este finisată o piesă de mobilier și aspectul acesteia contează. Chiar dacă lustruirea sau acoperirea funcționează pe tot aluminiul, nu toate aliajele arată la fel de bine atunci când sunt finisate.
- ADC12 oferă o suprafață superioară care este aproape lipsită de pori, astfel încât se potrivește excelent pieselor pentru picioare și cadre.
- A380 poate fi modelat, dar trebuie mai întâi șlefuit sau lustruit atunci când se obține un finisaj foarte lucios.
- Deoarece poate fi lustruit foarte fin, AlSi10Mg este utilizat în mobilierul de design și de lux.
Cerere:
Cu AlSi10Mg, puteți obține un cadru lustruit și anodizat pentru o măsuță de cafea care se va potrivi perfect cu sticla, marmura sau lemnul.
Cât de importantă este reciclabilitatea în proiectarea aliajelor?
Aluminiul este deosebit de atractiv pentru designul mobilierului, deoarece este foarte ușor de reciclat. Cu toate acestea, diferite aliaje prezintă avantaje în cadrul unui model de economie circulară.
- Sunt disponibile mai multe avioane A380 și ADC12 folosite, deoarece acestea pot fi fabricate din deșeuri reciclate sau piese mai vechi. Foarte potrivite pentru produse turnate în masă folosind procese în buclă.
- În timp ce aliajele AlMg și AlSi10Mg pot fi reciclate, deoarece reprezintă o cantitate mai mică de deșeuri, recuperarea poate necesita o sortare specială
Notă de mediu:
Orice marcă de mobilier care vizează certificarea LEED sau o etichetă ecologică ar trebui să solicite documente privind modul în care sunt fabricate piesele din aluminiu și impactul acestora asupra mediului pe durata de viață.
Progrese în fabricarea aliajelor pentru mobilă
Cercetătorii și producătorii continuă să lucreze la aliaje avansate de aluminiu pentru mobilă.
- Aluminiul este utilizat pentru părțile din apropierea componentelor electronice care au o bună rezistență la căldură
- Carcasele etanșe la presiune pentru mobilier inteligent de înaltă calitate sunt fabricate din aliaje cu porozitate redusă.
- Materiale compozite ranforsate cu materiale de dimensiuni nanometrice pentru proiectare în forme ultraușoare și ultrarezistente
- Materiale care implică reciclarea deșeurilor post-consum cu trasabilitate cunoscută
- Nu va trece mult timp până când se va produce mobilier ușor, durabil, rezistent la coroziune și care poate fi reciclat fără a fi nevoie de finisare suplimentară sau cu o finisare minimă.
Concluzie
Crearea componentelor de mobilier s-a schimbat în bine datorită turnării sub presiune a aluminiului. Aceasta reunește rezistența, precizia și versatilitatea designului, care sunt cerințele mobilierului modern. Atât forma, cât și utilitatea articolelor sunt îmbunătățite prin adăugarea de piese turnate sub presiune. Pe măsură ce oamenii se preocupă mai mult de durabilitate, turnarea sub presiune a aluminiului va juca probabil un rol și mai important în industria mobilei. Datorită acestei tehnologii, designerii, inginerii și producători pot realiza cu ușurință mobilier care combină inovația, frumusețea și durabilitatea de lungă durată.