Процесс литья под давлением включает литье под высоким давлением и литье под низким давлением.
Процесс литья под высоким давлением
Литье под высоким давлением также называют литьем под давлением. Расплавленный алюминий заливается в камеру пресса, после чего полость формы с высокой скоростью заполняется под высоким давлением, и расплавленный алюминий затвердевает под давлением, образуя алюминиевое изделие. Компания AdTech предлагает детали литья горячего прессования для литья алюминия.
Обычно давление при литье под давлением составляет 4–500 МПа, а скорость заполнения металлом — 0,5–120 м/с. Поэтому время заполнения расплавленным металлом чрезвычайно короткое: полость формы может заполниться примерно за 0,01–0,2 секунды (в зависимости от размера отливки). Таким образом, высокое давление и высокая скорость являются основными отличиями метода литья под давлением от других методов литья.
Характеристики деталей, изготовленных методом литья под давлением из алюминиевых сплавов
- Качество поверхности изделия хорошее, как правило, до Ra 6,3 или даже Ra 1,6.
- Без термической обработки.
- Изделие отличается высокой герметичностью, высокой прочностью в литом состоянии и твердостью поверхности, но имеет низкое удлинение, а при слишком толстых стенках в нём часто возникают пузырьки воздуха.
- Стоимость пресс-формы высока, а срок службы — короткий.
- Высокая эффективность производства.
- Тонкостенные детали можно изготавливать с небольшим припуском на обработку.
- Нельзя использовать специальный алюминиевый сплав.
Литье под низким давлением
Литье под низким давлением: в герметичный тигель подают сухой сжатый воздух, и жидкий металл под действием давления газа поднимается в литниковую систему по литниковому стволу. Расплав плавно поступает в полость формы через внутренний литниковый канал, при этом давление газа на поверхности расплава в тигле поддерживается до полного затвердевания отливки. Затем давление газа на поверхности расплава сбрасывается, и незатвердевший расплав в литнике возвращается в тигель. Форма вновь открывается, и отливка извлекается. Отливки имеют плотную структуру; с помощью этого метода легко изготавливать крупные и тонкостенные сложные детали без литниковых каналов, а коэффициент выхода металла составляет 95%. Отсутствует загрязнение окружающей среды, легко реализовать автоматизацию. Однако стоимость оборудования выше, а производительность ниже. Обычно используется для литья цветных сплавов.
Особенности деталей из алюминиевого сплава, изготовленных методом литья под низким давлением
- Качество поверхности изделия у деталей, изготовленных методом литья под давлением, хуже, чем у деталей, изготовленных методом гравитационного литья
- В алюминиевых отливках имеется небольшое количество пор, что позволяет подвергать их термообработке.
- Изделие обладает высокой воздухонепроницаемостью; прочность отливки и твердость поверхности превосходят показатели литья под давлением, однако относительное удлинение ниже, чем при литье самотеком.
- Стоимость пресс-формы невысока, а срок службы невелик.
- Эффективность производства ниже, чем при гравитационном литье, и значительно ниже, чем при литье под давлением.
- Этот процесс является сложным и применяется для производства востребованных высококачественных отливок.
- Можно использовать специальный алюминиевый сплав с низкой текучестью.