Das Aluminiumguss ist ein weit verbreitetes Herstellungsprozess, bei dem geschmolzenes Aluminium in eine Form gegossen wird, um komplexe Teile mit ausgezeichneter Festigkeit, niedrigem Gewicht und hoher Korrosionsbeständigkeit zu erzeugen. Aluminiumguss ist in Branchen wie Automobil, Luft- und Raumfahrt, Elektronik und Konstruktion von wesentlicher Bedeutung, da es die Herstellung von Teilen mit präzisen Formen, dünnen Wänden und guten Oberflächenläufen ermöglicht. Es gibt verschiedene Methoden zum Gießen von Aluminium, die jeweils für verschiedene Anwendungen, Teilgrößen und Produktionsvolumina geeignet sind.
1. Aluminiumguss verstehen
Das Aluminiumguss beginnt mit schmelzenden Aluminiumlegierungen, gefolgt vom Gießen des geschmolzenen Metalls in eine vorgeformte Form. Sobald das Aluminium abkühlt und festigt, wird die Form entfernt und das Guss gereinigt und fertig. Der Gussprozess ermöglicht die Erstellung einfacher und komplizierter Geometrien, die schwierig oder teuer sind, nur die Bearbeitung zu erreichen.
2. Aluminiumgussmethoden
A. Sandguss
Prozess: Eine Sandform wird durch Packen von Sand um ein Muster erzeugt. Sobald die Form fertig ist, wird geschmolzenes Aluminium in den Hohlraum gegossen.
Vorteile: Geringe Kosten, flexibel für große Teile, ideal für kleine Produktionsläufe.
Anwendungen: Motorblöcke, Pumpengehäuse, Klammern und industrielle Geräteteile.
B. Sterben
Prozess: Molten Aluminium wird unter hohem Druck in eine Stahlform (Würfel) injiziert.
Vorteile: hohe Produktionsgeschwindigkeit, hervorragende Oberflächenfinish und dimensionale Genauigkeit.
Anwendungen: Automobilkomponenten, Elektronikgehäuse, Werkzeuge und Konsumgüter.
C. Schwerkraftguss (dauerhaftes Schimmelpilzguss)
Prozess: Molten Aluminium fließt unter der Schwerkraft in eine wiederverwendbare Metallform.
Vorteile: Stärkere Gussteile als Sandguss, geeignet für die Mediumvolume -Produktion.
Anwendungen: Zylinderköpfe, Verteiler und hochwertige Maschinenteile.
D. Investitionsgast (Lostwax Casting)
Prozess: Ein Wachsmuster wird mit Keramik beschichtet, um eine Form zu bilden. Sobald das Wachs geschmolzen ist, wird Aluminium eingegossen.
Vorteile: Hervorragende Details und Oberflächenfinish; Gut für komplexe Formen.
Anwendungen: Luft- und Raumfahrtkomponenten, medizinische Werkzeuge und künstlerische oder dekorative Stücke.
3. Schritte zum Gießen von Aluminiumteilen
Schritt 1: Musterdesign
Ein Modell des endgültigen Teils wird mit Wachs, Holz, Kunststoff oder Metall erstellt. Dieses Muster hilft, die Formhohlheit zu formen.
Schritt 2: Schimmelherstellung
Je nach Gussmethode kann die Form aus Sand, Keramik oder Stahl bestehen. Die Form muss präzise sein und hohen Temperaturen standhalten.
Schritt 3: Aluminium schmelzen
Aluminium -Pergots oder Schrott werden in einem Ofen erhitzt, bis sie einen geschmolzenen Zustand erreichen (etwa 660 ° C oder 1220 ° F).
Schritt 4: Das Metall gießen
Das geschmolzene Aluminium wird sorgfältig gegossen oder in die Form injiziert. Bei der Würfelgieße verwendet dieser Schritt Hochdruck; Beim Sand- oder Schwerkraftguss wird der Fluss manuell oder durch Neigungsmechanismen kontrolliert.
Schritt 5: Kühlung und Verfestigung
Das Aluminium kühlt und verfestigt sich in der Form, wobei die Form des Hohlraums angenommen wird. Die Kühlzeiten variieren je nach Größe und Schimmelpilzmaterial.
Schritt 6: Entfernen des Gießens
Sobald festgestellt wurde, wird die Form geöffnet oder zerbrochen, um den Gussteil zu entfernen. Beim Sandguss wird die Form zerstört; Beim Casting wird es wiederverwendet.
Schritt 7: Fertigstellung
Der letzte Teil ist bei Bedarf beschnitten, gereinigt und bearbeitet. Burrs, Blitz oder Tore werden entfernt. Oberflächenbehandlungen wie Anodisierung, Malerei oder Pulverbeschichtung können angewendet werden.
4. Aluminiumlegierungen, die beim Gießen verwendet werden
In Abhängigkeit von Stärke, Fließfähigkeit und Anwendung werden verschiedene Aluminiumlegierungen verwendet:
A356: Im Sand- und Sterbchen -Guss ist eine hervorragende Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit.
ADC12: Beliebt im Guss, gute Fluidität und mechanische Eigenschaften.
ALSI10MG: häufig in der Luft- und Raumfahrt und Automobilverhältnis für das Verhältnis von Stärke verwendet.
ALCU- und ALZN -Serie: Wird verwendet, wenn eine hohe Stärke benötigt wird.
5. Vorteile des Aluminiumgusses
Leichtes Gewicht: Aluminium ist ungefähr das Gewicht des Stahls.
Korrosionsbeständigkeit: Hervorragend für Außen- und Meeresumgebungen.
Hochfestglostes Verhältnis: Ideal für Transport- und Luft- und Raumfahrtteile.
Gute thermische Leitfähigkeit: Nützlich in Kühlkörper und elektronischen Gehäusen.
Kostenseffekte für komplexe Formen: Reduziert die Notwendigkeit von Bearbeitung und Montage.
6. Herausforderungen und Qualitätskontrolle
Aluminiumteile gießen erfordert Liebe zum Detail:
Porosität: Gasblasen können während der Verfestigung gefangen werden.
Schrumpfung: Die Volumenreduzierung während des Abkühlens kann zu Mängel führen.
Cracking: Unebenes Abkühlen kann Stress und Frakturen erzeugen.
Um diese Probleme zu vermeiden, verwenden Hersteller Simulationssoftware, Vakuumguss und kontrollierte Kühlsysteme. Die Qualitätskontrolle umfasst die Röntgeninspektion, Ultraschalltests und dimensionale Überprüfungen, um sicherzustellen, dass Teile die Spezifikationen entsprechen.
Aluminiumteile gießen ist eine vielseitige und kostengünstige Methode zur Herstellung von einfachen und komplexen Komponenten in verschiedenen Branchen. Durch die Auswahl des richtigen Gussprozesses - ob Sand-, Sterblichkeits-, Schwerkraft- oder Investitionsguss - und die richtige Legierung mit minimaler Abfälle starken, langlebigen Teile herstellen können. Das Verständnis jedes Schritts vom Schimmeldesign bis zum Ende ist der Schlüssel, um hochwertige Aluminiumguss für moderne technische Bedürfnisse zu gewährleisten.
