Álsteypa: Framleiðsluferli, eiginleikar og val

Af hverju steypt álblendi

Álsteypuefni sameina létt þyngd, góð hitauppstreymi og rafleiðni og getu til að mynda flóknar innri rúmfræði sem vinnsla getur ekki framleitt á hagkvæman hátt. Algengar steypublöndur innihalda A356 (Al-Si7Mg), sem er hita-meðhöndlað og soðið; A380 (Al-Si8Cu3), sem býður upp á framúrskarandi steypingarhæfni-; og ADC12,-háþrýstingsmótsteypuvinnuhesturinn í Asíu. Steypuferlar eru aðallega mismunandi hvað varðar mótefni, þrýsting, umburðarlyndi sem hægt er að ná, yfirborðsáferð og framleiðslumagni, þannig að val á ferli er kostnaðar--og-gæðaákvörðun ekki síður en tæknileg.

Sandsteypa

Sandsteypa myndar mótið úr þjöppuðum sandi tengdum leir eða plastefni, með mynstri sem er fjarlægt áður en hellt er. Þetta er sveigjanlegasta ferlið: hægt er að framleiða nánast hvaða málmblöndu, stærð og magn sem er, verkfæri eru ódýr og hönnunarbreytingar eru auðveldar. Málþol er tiltölulega laust, venjulega plús/mínus 0,5 til 1,5 mm eftir stærð, og yfirborðsáferð er gróft, í kringum Ra 6,3 til 25 míkrómetrar, þannig að vélrænar eiginleikar eru nauðsynlegar á virkt yfirborð. Sandsteypuefni eru viðkvæm fyrir gljúpum og innilokunargöllum nema hlið og risering séu vandlega hönnuð. Það er áfram staðlað ferli fyrir stór hús, frumgerðir og lítið-magn framleiðslu.

Fjárfestingarsteypa

Fjárfestingarsteypa, einnig kölluð týnd-vaxsteypa, byggir upp vaxmynstur, húðar það með nokkrum lögum af eldföstum slurry til að mynda keramikskel, bræðir síðan vaxið út og hellir málmi í brenndu skelina. Mótið hefur enga skillínu, svo nærri-net-laga hlutar með flóknum smáatriðum, þunnum veggjum niður í um það bil 1,5 mm og fínu yfirborði Ra 1,6 til 3,2 míkrómetra er möguleg. Frávik plús/mínus 0,1 til 0,25 mm eru dæmigerð fyrir litla hluta. Verkfæri og kostnaður á-hluta er hærri en sandsteypa, sem gerir fjárfestingarsteypu hagkvæmt fyrir flókna,-verðmæta íhluti í geimferða-, varnar- og lækningatækjum þar sem vinnslusparnaður vegur á móti álaginu.

Háþrýstingssteypa-

Steypa sprautar bráðnu áli í hertu stálmót með miklum hraða og þrýstingi, sem framleiðir hluta með framúrskarandi víddarsamkvæmni, slétt yfirborð og þunna veggi sem eru 1 til 4 mm. Hringrásartímar eru mældir í sekúndum, þannig að steypa er ferlið við fjöldaframleiðslu bíla-, tækja- og rafeindahúsa; A380 og ADC12 eru staðlaðar málmblöndur vegna vökva og viðnáms gegn heitum sprungum. Grop frá lofti sem er innilokað er aðaltakmörkunin: þrýstings-þéttir hlutar gætu þurft lofttæmi-aðstoð við mótun eða gegndreypingu í kjölfarið og málmblöndur sem notaðar eru eru almennt ekki suðuhæfar eða hentugar fyrir hærra notkunarhita yfir um 150 gráður á Celsíus.

Varanleg mygla og lágþrýstingssteypa-

Varanleg mót (þyngdarafl) steypa hellir málmi í endurnýtanlegt stál eða steypu-járnmót undir þyngdarafl. Það framleiðir þéttari, sterkari hluta en sandsteypu með betri yfirborðsáferð og þéttari vikmörkum og það virkar vel með hita-meðhöndluðum málmblöndur eins og A356. Veggþykkt yfir u.þ.b. 8 mm er hagnýtt lágmark fyrir áreiðanlega fóðrun í þyngdaraflsteypu, sem passar við þumalputtaregluna sem notuð eru af mörgum steypum. Lágþrýstisteypa bætir við stýrðum loftþrýstingi til að fylla mótið neðan frá, bætir fóðrun og leyfir þunnum-veggjum, þrýstingi-þéttum íhlutum eins og álfelgum; það er milliferlið á milli þyngdaraflsins og mótsteypu í bæði kostnaði og getu.

Ferlasamanburður og val

Veldu sandsteypu fyrir frumgerðir, stóra hluta og lítið magn; fjárfestingarsteypa fyrir flókna, nærri-neta-laga hluta með þunnum veggjum; varanleg mót eða lágþrýstisteypa- fyrir miðlungs-byggingarhluta sem þurfa styrk og þrýstingsþéttleika; og háþrýstisteypu fyrir-þunna-vegghluta með miklu vikmörkum.

Eftir-steypuaðgerðir

Flestar burðarsteypur fá T6 hitameðhöndlun: lausnarmeðferð nálægt 540 gráður á Celsíus, vatnsslökkun og gerviöldrun nálægt 155 til 175 gráður á Celsíus, sem tvöfaldar um það bil afrakstursstyrk A356. Vinnsla, þrýstiprófun og yfirborðsmeðferð eins og rafskaut, dufthúð eða krómbreyting fylgja eftir, allt eftir notkun. Skoðun felur venjulega í sér röntgen- eða tölvusneiðmyndatöku fyrir innri grop í loftrýmishlutum, litarefni fyrir yfirborðssprungur og víddarsannprófun gegn samþykktu steypulíkani.

Algengar spurningar

Hvaða álsteypuferli er ódýrast fyrir lítið magn?

Sandsteypa hefur lægsta verkfærakostnað og er hagkvæmasta fyrir frumgerðir og litlar lotur; einingarkostnaður lækkar með rúmmáli og deyjasteypan verður ódýrust yfir u.þ.b. 10.000 hlutum á ári.

Hver er munurinn á fjárfestingarsteypu og deyjasteypu?

Fjárfestingarsteypa notar einnota keramikskel og hentar flóknum, litlu-til-miðlungs-hlutum með fínum áferð og þunnum veggjum; steypusteypa notar endurnýtanlegt stálmót og hentar hlutum í miklu-rúmmáli með hröðum lotutíma en hærri verkfærakostnaði.

Er hægt að hitameðhöndla álsteypu?

Flestar deyja-steypublöndur eins og A380 og ADC12 eru ekki hita-meðhöndlaðar upp í mikinn styrk vegna þess að gasblöðrur eru föst í lausninni; þyngdarafl og lágþrýstisteypur í A356 eru þær sem venjulega fá T6 meðferð.

Hvaða veggþykkt er mælt með fyrir álsteypu?

Lágmarksveggir eru um það bil 1 til 1,5 mm fyrir steypu- og fjárfestingarsteypu, 2,5 til 3 mm fyrir lágþrýstings- og sandsteypu og um 8 mm eða meira fyrir varanlega moldhluta til að tryggja hljóðfóðrun.

Af hverju eru A356 og A380 algengustu steypublöndurnar?

A356 býður upp á framúrskarandi steypuþol auk hita-meðhöndlunar og suðuhæfni fyrir burðarhluta; A380 sameinar mikla vökva, góða vélræna eiginleika og lágan kostnað fyrir steypusteypu með miklu-rúmmáli.

Er hægt að forðast porosity í álsteypu?

Hægt er að lágmarka grop en ekki alltaf útrýma: stjórnaðu bræðslugæðum, grind og storknun, notaðu lofttæmi-hjálp eða lág-þrýstingsfyllingu fyrir þrýstings-þétta hluta og notaðu gegndreypingu þegar útiloka verður leka.