High Pressure Die Casting (HPDC) ay isang mabilis, tumpak na proseso ng pagbuo ng metal na ginagamit sa mga industriya tulad ng automotiko at aerospace. Iniksyon nito ang tinunaw na metal sa mga hulma sa mataas na bilis at presyon, paggawa ng kumplikado, Tumpak na mga bahagi na may makinis na ibabaw.
Ang mataas na presyon ng die casting ay isang proseso ng paghahagis na gumagamit ng presyon.
Ang pangunahing prinsipyo nito ay upang mag-iniksyon ng tinunaw o semi-molten metal (Pangunahin ang mga di-ferrous na metal at ang kanilang mga haluang metal tulad ng aluminyo, sink, magnesiyo, at tanso) sa lukab ng isang paunang dinisenyo metal na amag (tinawag na mamatay na namatay) sa ilalim ng mataas na presyon (karaniwang sampu -sampung daan -daang megapascals) at mataas na bilis (karaniwang sampu -sampung metro bawat segundo) gamit ang isang sistema ng iniksyon.
Mabilis na pinupuno ng tinunaw na metal ang lukab, ay gaganapin sa ilalim ng presyon, cools, at solidify, sa huli na bumubuo ng isang paghahagis ng nais na hugis at sukat.
Ano ang mataas na presyon ng die casting
Dahil sa mataas na presyon nito, mga katangian ng high-speed, Ang HPDC ay maaaring makagawa ng mga bahagi na manipis na may pader, masalimuot na hugis, lubos na tumpak, nagtataglay ng mahusay na kalidad ng ibabaw, at maaaring makagawa na may napakataas na kahusayan.
Ang pangunahing daloy ng trabaho ng mataas na presyon ay karaniwang nagsasama ng mga sumusunod na hakbang:
Proseso ng daloy ng mataas na presyon die casting
Ang buong ikot ay napakaikli; para sa maliliit na bahagi, TENS o kahit daan -daang mga siklo ay maaaring makumpleto bawat minuto.
Batay sa kamag -anak na posisyon at operasyon ng silid ng iniksyon na may paggalang sa tinunaw na metal, Ang HPDC ay pangunahing nahahati sa dalawang uri:
Ang mataas na presyon ay namatay na nakararami ay gumagamit ng mga non-ferrous metal alloys, pinili para sa kanilang kapaki-pakinabang na mga katangian ng paghahagis at mga katangian ng engineering na angkop para sa proseso at mga application na ginagamit sa pagtatapos.
Ang pagpili ay nagbabalanse ng mga kadahilanan tulad ng timbang, lakas, gastos, mga pangangailangan sa thermal, at kinakailangang tapusin.
Ang mga haluang metal na aluminyo ay sa pamamagitan ng malayo ang pinakakaraniwang pagpipilian para sa HPDC, Pinahahalagahan para sa kanilang mahusay na kumbinasyon ng magaan na timbang, magandang ratio ng lakas-sa-timbang, mataas na thermal conductivity, at mabuting pagtutol ng kaagnasan.
Ang kanilang castability ay nagbibigay -daan para sa mga kumplikadong geometry at manipis na pader, Ginagawa ang mga ito sa lahat, pati na rin ang mga electronics enclosure at heat sink.
Kasama sa mga sikat na marka ang A380 at ADC12.
Mataas na presyon ng die casting aluminyo haluang metal
Ang mga haluang metal na zinc ay nakatayo para sa mga aplikasyon na hinihingi ang pambihirang likido at isang superyor na pagtatapos ng ibabaw.
Ang kanilang mababang punto ng pagtunaw ay nagbibigay -daan sa paggawa ng mga masalimuot na bahagi na may napaka manipis na pader at pinong mga detalye, madalas na gumagamit ng mas mabilis na mga machine ng mainit na silid.
Ginagawa nitong haluang metal, tulad ng Zamak 3 at Zamak 5, Tamang -tama para sa pandekorasyon na hardware, Mga sangkap ng katumpakan, Automotive trim, at mga bahagi na nangangailangan ng mataas na kalidad na kalupkop.
Magnesium alloys ay ang go-to opsyon kapag binabawasan ang timbang ay ang ganap na priyoridad.
Bilang ang pinakamagaan na istrukturang metal na karaniwang namatay-cast, Nag-aalok sila ng isang natitirang ratio ng lakas-sa-timbang, magandang kapasidad ng damping, at likas na kalasag ng EMI.
Ang mga haluang metal tulad ng AZ91D ay lalong matatagpuan sa mga bahagi ng automotiko na naglalayong pagbabawas ng timbang (tulad ng mga frame ng manibela) at sa portable electronic device casings, Sa kabila ng nangangailangan ng maingat na paghawak dahil sa mas mataas na reaktibo.
Mga haluang metal na tanso, Pangunahin ang mga tanso at tanso, ay ginagamit nang mas madalas sa HPDC dahil sa kanilang mataas na mga punto ng pagtunaw, na makabuluhang bawasan ang buhay ng mamatay at dagdagan ang mga gastos sa proseso.
Gayunpaman, Napili ang mga ito para sa mga tukoy na aplikasyon na humihiling ng mataas na lakas, Napakahusay na paglaban sa pagsusuot, mahusay na paglaban sa kaagnasan, o higit na mahusay na conductivity ng elektrikal.
Kasama sa mga halimbawa ang ilang mga sangkap ng pagtutubero, Electrical Hardware, at mga bahagi na lumalaban sa mga bushings, karaniwang naproseso gamit ang mga cold-chamber machine.
Ang mga ferrous metal tulad ng bakal at bakal ay karaniwang hindi katugma sa proseso ng HPDC dahil sa kanilang matinding temperatura ng pagtunaw.
Matapos maunawaan ang mga kalamangan at kahinaan, Ang desisyon na gumamit ng HPDC ay nangangailangan ng pagsasaalang -alang sa mga sumusunod na pangunahing kundisyon:
Kundisyon:
Nangangailangan paggawa ng masa (karaniwang libu -libo, Daan -daang libo, o kahit milyon -milyong mga bahagi).
Dahilan:
Ang mga gastos para sa HPDC ay namatay at ang kagamitan ay napakataas.
Sa pamamagitan lamang ng malakihang produksiyon ay maaaring mabago ang mga mataas na gastos na ito sa bawat bahagi, pagkamit ng mababang mga gastos sa yunit at pangkalahatang kakayahang pang -ekonomiya.
Sa pangkalahatan ito ay masyadong mahal para sa mababang dami o paggawa ng prototype.
Dami ng Produksyon
Kundisyon:
Kasama sa disenyo ng bahagi manipis na pader (hal., Mas mababa sa 3mm), malalim na bulsa, kumplikadong mga hugis, o magagandang detalye.
Dahilan:
Ang high-pressure ng HPDC, Ang kakayahan sa pagpuno ng high-speed ay nagbibigay-daan upang epektibong punan ang masalimuot na mga lukab, Ang paggawa ng manipis na may pader at kumplikadong mga istraktura na mahirap makamit sa iba pang mga pamamaraan ng paghahagis.
Kundisyon:
Ang bahagi ay nangangailangan Mataas na dimensional na kawastuhan at mahigpit na pagpapaubaya, naglalayong para sa mga sangkap na malapit sa net.
Dahilan:
Ang HPDC ay gumagawa ng mga dimensional na matatag na bahagi na may mahusay na pag -uulit, makabuluhang pagbabawas o pagtanggal ng pangangailangan para sa kasunod na machining, sa gayon pagbaba ng kabuuang gastos at oras ng paggawa.
Ang pagpapahintulot sa mataas na presyon ay namatay ang mga bahagi ng paghahagis
Kundisyon:
Ang bahagi ay nangangailangan ng isang Mataas na kalidad na pagtatapos ng ibabaw Para sa mga aesthetic na kadahilanan o kasunod na patong, kalupkop, o iba pang mga paggamot sa ibabaw.
Dahilan:
Ang makinis na panloob na ibabaw ng metal die ay direktang na -replicate sa ibabaw ng paghahagis.
Ang HPDC ay karaniwang nagbibigay ng isang mas mahusay na pagtatapos ng ibabaw kaysa sa mga proseso tulad ng paghahagis ng buhangin.
Kundisyon:
Ang kinakailangang materyal para sa bahagi ay a hindi ferrous haluang metal na angkop para sa die casting, pangunahin aluminyo, sink, o mga haluang metal na magnesiyo.
Dahilan:
Ang proseso ng HPDC mismo ay nagpapataw ng mga tiyak na kinakailangan sa natutunaw na punto ng materyal, Fluidity, reaktibo sa mamatay, atbp.
Habang ang mga haluang tanso ay maaaring mamatay-cast, Ito ay mas mahirap at magastos. Ferrous metal (bakal, bakal) sa pangkalahatan ay hindi naproseso gamit ang HPDC.
Kundisyon:
Ang pangunahing mga kinakailangan sa pagganap (Tulad ng lakas, katigasan) maaaring matugunan ng Mga Katangian ng "As-Cast" ng die-cast alloy.
Ang application hindi kasangkot sa kritikal na presyon ng higpit (Maliban kung ang mga espesyal na pamamaraan tulad ng vacuum die casting ay ginagamit), ay hindi hinihiling ng napakataas na pag -agas o katigasan, at hindi nangangailangan ng kasunod na istruktura ng welding o paggamot ng init na naglalayong makabuluhang pagpapahusay ng lakas/katigasan (Tulad ng solusyon + pagtanda).
Dahilan:
Ang mga bahagi ng HPDC ay maaaring maglaman ng mikroskopikong porosity, nakakaapekto sa higpit ng presyon, kalagkitan, at nakakapagod na buhay.
Ang nasabing mga pores ay maaaring maging sanhi ng blistering o pagbaluktot sa panahon ng paggamot ng init na may mataas na temperatura.
Ang pinong grained na istraktura mula sa mabilis na paglamig ay nagbibigay ng mahusay na katigasan ng ibabaw at katamtaman na lakas, Ngunit ang pangkalahatang katigasan ay maaaring mas mababa kaysa sa mga pagpapatawad o mga bahagi na ginawa ng ilang iba pang mga pamamaraan ng paghahagis/machining.
Kundisyon:
Pagkatapos ng komprehensibong pagsusuri, Isinasaalang -alang ang mataas na dami ng produksyon, Ang kabuuang gastos ng HPDC (kasangkapan + Gastos sa paggawa ng yunit + gastos sa pagproseso ng post) ay mas mababa kaysa sa iba pang mabubuhay na mga kahalili sa pagmamanupaktura (Tulad ng machining, mababang presyon ng paghahagis, gravity casting, Metal Injection Molding Mim, atbp.).
Dahilan:
Ang pagpili ng proseso ay madalas na hinihimok ng ekonomiya. Ang isa ay dapat timbangin.
Kundisyon:
Ang laki at timbang ng bahagi ay nahuhulog sa loob ng pinapayagan na saklaw ng puwersa ng clamping machine ng die casting machine, Kapasidad ng pagbaril, at mga kakayahan sa laki ng mamatay.
Dahilan:
Napakalaki o napakabigat na mga bahagi ay maaaring lumampas sa mga kakayahan ng karaniwang kagamitan sa HPDC, potensyal na nangangailangan ng pagsasaalang -alang ng iba pang mga pamamaraan ng paghahagis o pagmamanupaktura sa magkahiwalay na piraso.
Bahagi ng bahagi ng mataas na presyon die casting
Sa buod, Ang mataas na presyon ng die casting ay madalas na isang lubos na mapagkumpitensya at mabisang gastos kapag hinihingi ng isang proyekto ang mass production ng aluminyo, sink, o mga bahagi ng magnesium alloy na nagtatampok ng mga kumplikadong hugis, manipis na pader, Mataas na katumpakan, at mahusay na pagtatapos ng ibabaw, ibinigay na ang matinding mga kinakailangan para sa panloob na kagalingan (Tulad ng higpit ng presyon) at ang kasunod na paggamot sa init/welding ay hindi naroroon.
Upang mas maunawaan ang mga katangian ng HPDC at angkop na aplikasyon, Ang paghahambing nito sa iba pang mga karaniwang proseso ng paghahagis ay kapaki -pakinabang.
Ang mga pangunahing paghahambing ay kasama ang mababang presyon ng die casting (LPDC), Gravity casting (kabilang ang paghahagis ng buhangin at permanenteng paghahagis ng gravity ng amag), at paghahagis ng pamumuhunan (Katumpakan na paghahagis).
Tampok | High Pressure Die Casting (HPDC) | Low Pressure Die Casting (LPDC) | Gravity Die Casting (Permanenteng magkaroon ng amag - GDC/PM) | Gravity casting (Paghahagis ng Buhangin) | Paghahagis ng Pamumuhunan |
---|---|---|---|---|---|
Pagpuno ng presyon | Napakataas (TENS TO DANDO MPA) | Mababa (0.05-0.15 MPa) | Gravity lamang | Gravity lamang | Gravity lamang o bahagyang vacuum/centrifugal |
Bilis ng pagpuno | Napakabilis (Libu -libong m/s) | Mabagal, Kinokontrol | Mabagal | Mabagal | Mabagal |
Rate ng produksyon | Napakataas | Medium-high | Katamtaman | Mababa sa daluyan | Mababa |
Gastos sa Tooling | Napakataas | Mataas | Medium-high | Mababa (Simpleng pattern/walang permanenteng amag) | Medium-high (Mamatay + Waks + Shell) |
Gastos ng yunit (Mataas na vol) | Mababa | Medium-low | Katamtaman | Katamtaman | Mataas |
Bahagi ng pagiging kumplikado | Mataas (esp. manipis na pader, kumplikado) | Medium-high | Katamtaman | Katamtaman (nakasalalay sa proseso ng paghubog) | Napakataas (kumplikadong mga panloob na tampok) |
Makakamit na pader | Napaka manipis (pababa sa 0.5mm) | Medyo payat (kadalasan > 2-3mm) | Mas makapal (kadalasan > 3-4mm) | Makapal (kadalasan > 3-5mm) | Manipis sa makapal, Mataas na kalayaan sa disenyo |
Sukat ng Dimensyon | Napakataas | Mataas | Medium-high | Mababa | Napakataas |
Ibabaw ng Tapos | Napakahusay | Mabuti | Medyo mabuti | mahirap | Napakahusay |
Panloob na kagalingan | Katamtaman (Madaling kapitan ng gas, porosidad) | Mataas (Maayos na punan, Direksyon na solid.) | Medyo mataas | Katamtaman (Mga inclusions ng buhangin, porosidad) | Mataas (Mas mahusay sa ilalim ng vacuum/kinokontrol na ATM) |
Paggamot ng init | mahirap (Ang mga panloob na pores ay nagdudulot ng blistering) | Mabuti | Mabuti | Nakasalalay sa haluang metal & mga depekto | Mabuti |
Mga Naaangkop na Materyales | Pangunahin ang al, Zn, MG Alloys; Ang ilan ay may | Pangunahin ang Al Alloys; Ang ilang mga haluang metal | Pangunahin ang al, Cu alloys; ilang cast iron, Mg | Halos lahat ng mga castable metal (Fe, bakal) | Halos lahat ng mga castable metal (incl. Superalloys, bakal) |
Angkop na dami | Mataas na dami | Katamtaman hanggang mataas na dami | Katamtaman hanggang mataas na dami | Solong piraso, Mababa sa mataas na dami | Mababa hanggang daluyan na dami |
Ang pagpili ng proseso ng paghahagis ay nakasalalay sa pagbabalanse ng mga tiyak na kinakailangan sa aplikasyon.
Ang mataas na presyon ng die casting na teknolohiya ay patuloy na nagbabago, na may mga pangunahing uso kabilang ang:
High Pressure Die Casting (HPDC), Bilang isang lubos na mahusay, Ang tumpak na teknolohiya ng pagmamanupaktura na may kakayahang mass-paggawa ng mga kumplikadong bahagi ng metal, May hawak na hindi mapapalitan na posisyon sa modernong industriya.
Sa kabila ng mga limitasyon tulad ng mataas na paunang pamumuhunan at pagkamaramdamin sa porosity, Ang mga makabuluhang pakinabang nito sa kahusayan sa paggawa, dimensional na kawastuhan, At ang pagiging epektibo sa gastos sa mataas na dami ay humantong sa malawakang application sa buong Automotive, electronics, Mga kalakal ng consumer, at maraming iba pang mga sektor.
Na may tuluy -tuloy na pagsulong sa teknolohiya at mga makabagong ideya sa mga materyales, mga proseso, automation, at katalinuhan, Ang HPDC ay naghanda para sa karagdagang pag -unlad, nag -aalok ng higit na higit na mahusay at mapagkumpitensyang mga solusyon para sa mundo ng pagmamanupaktura.
Mag-iwan ng Tugon