1. مقدمه
در اصل در دهه 1960 توسعه یافته است, ریخته گری با فشار کم به موضوعات تخلخل و گنجاندن پاسخ داد که اجزای آلومینیومی دارای گرانش را گرفتار می کند.
پذیرندگان اولیه - برای مثال, خودروسازان اروپایی - کشف کردند که اعمال فقط 0.1-0.5 نوار فشار گاز بی اثر در ذوب تولید شده
قطب های چرخ و محفظه های موتور تا حداکثر 30 % استحکام کششی بالاتر و 50 % نقص داخلی کمتر.
از آن زمان, ریخته گری با فشار کم در هوافضا کشش به دست آورده است, HVAC, و بخش های تحرک الکترونیکی, جایی که عملکرد مواد و طراحی سبک از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند.
همانطور که تولید کنندگان در تلاش برای کاهش قراضه هستند, بازده چرخه را بهبود بخشید, و تحمل های محکم تری را برآورده کنید, LPDC با آمیختن پر کردن در تور با کمبود در تور با کنترل حرارتی دقیق ایستاده است.
در نتیجه, سیستم های LPDC امروز به طور معمول به دست می آیند <1 % تخلخل براساس حجم, ضخامت دیوار به پایین 1.5 میلی متر, و تحمل های بعدی در داخل 0.1 میلی متر-معیارهای عملکردی که هر دو روش گرانش و فشار بالا را به چالش می کشند.
2. ریخته گری کم فشار چیست?
در هسته آن, کم فشار ریخته گری از یک کوره مهر و موم شده و یک لوله انتقال سرامیک یا گرافیت برای حرکت فلز مذاب به سمت بالا به سمت قالب استفاده می کند.
بر خلاف ریخته گری با فشار بالا-جایی که یک پیستون فلز را در قالب صدها بار به داخل قالب می اندازد-بازیگران مرده با فشار کم اعمال می شوند, فشار گاز دقیقاً کنترل شده (به طور معمول 0.1-0.8 بار).
این پر شدن ملایم تلاطم را به حداقل می رساند, ورود اکسید را کاهش می دهد, و جامد سازی جهت را از پایین به بالا تقویت می کند.
در نتیجه, قطعات LPDC به طور معمول کمتر از 1% تخلخل براساس حجم, در مقایسه با 3-5 ٪ در ریخته گری گرانش و تخلخل متغیر در قسمت های فشار قوی.
3. اصول اساسی بازیگران کم فشار
اصل اصلی پشت سر هم با فشار کم در مکانیسم پر کردن کنترل شده آن نهفته است. فلز مذاب در یک کوره مهر و موم شده در زیر قالب نگه داشته می شود.
با معرفی گاز بی اثر (معمولاً آرگون یا نیتروژن) به محفظه کوره, فشار بیش از حد فشار فلز را از طریق یک لوله سرامیکی و داخل حفره مرده مجبور می کند.
این روش تضمین می کند که فلز قالب را از پایین به بالا پر می کند, کاهش تشکیل اکسید و به حداقل رساندن تخلخل.
یک بار پر شد, فشار تا زمانی که ریخته گری به طور کامل جامد شود ، حفظ می شود, که باعث افزایش تغذیه می شود و نقص انقباض را کاهش می دهد.
در مقایسه با ریخته گری گرانش, جایی که فلز به تنهایی تحت تأثیر گرانش جریان می یابد, ریخته گری با فشار کم کنترل بهتر بر روی فرآیند پر کردن را فراهم می کند.
در مقایسه با ریخته گری با فشار بالا (HPDC), LPDC با فشارهای قابل توجهی پایین عمل می کند, منجر به کاهش سایش قالب و بهبود یکپارچگی قسمت.
4. جریان کار با فشار کم فشار
ریخته گری با فشار کم (LPDC) گردش کار در یک توالی کاملاً کنترل شده باز می شود, اطمینان از هر بازیگری با استانداردهای دقیق برای تخلخل مطابقت دارد, دقت ابعادی, و پایان سطح.
در زیر یک شکست گام به گام از چرخه ریخته گری معمولی با فشار کم است:
تهیه و تهویه ذوب
اولی, مهندسان کوره القایی را با شمشهای از قبل آلیاژ-به طور کلی AL-SI یا AL-MG-شارژ می کنند و آنها را به دمای هدف گرم می کنند (معمولاً 700-750 درجه سانتیگراد).
کنترل دقیق دما (± 2 درجه سانتیگراد) از عکس های سرد و درگیری بیش از حد گاز جلوگیری می کند.
در این مرحله, سیستم های تصفیه خودکار گاز یا سیستم های جداسازی دوار ، سطح هیدروژن را در زیر کاهش می دهد 0.1 PPM, در حالی که شار یا اسکیمرهای مکانیکی dross را از سطح ذوب خارج می کنند.
مهر و موم شده لوله
هنگامی که آلیاژ به همگن دست می یابد, اپراتور لوله سرامیکی یا گرافیت را به ذوب می اندازد تا صندلی های پایه آن در مقابل لب کوره.
همزمان, یک پیستون سرامیکی برای فشار دادن به بالای لوله فرود می آید, ایجاد یک مهر و موم هرمتیک.
این ترتیب ذوب را از هوای محیط جدا می کند, جلوگیری از اکسیداسیون مجدد و فعال کردن فشار دقیق گاز.
مرحله پر کردن کنترل شده
با مهر در محل, PLC(کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی)-رمپ تنظیم کننده فشار محور گاز بی اثر (نیتروژن یا آرگون) داخل کوره مهر و موم شده.
بیش از 1-2 ثانیه, صعودهای فشار به نقطه تنظیم پر (به طور معمول 0.3-0.5 بار), به آرامی وادار کردن فلز مایع به سمت بالابر به داخل حفره مرده.
این پر کردن پایین به بالا ، تلاطم و اکسید را به حداقل می رساند. زمان پر کردن از 1 به 5 ثانیه, بستگی به حجم قسمت و طراحی دروازه دارد.
جامد نگه داشتن و جهت گیری
بلافاصله پس از پر کردن, سیستم فشار را به سطح "خیس" کاهش می دهد (0.1-0.3 بار) و 20-40 ثانیه نگه می دارد.
در طول این بازه, کانال های خنک شده با آب در قالب دمای قالب 200-300 درجه سانتیگراد را حفظ می کنند, ترویج جامد سازی جهت.
همانطور که دیوارهای مرده ابتدا جامد می شوند, فلز مایع باقیمانده همچنان از بالابر تغذیه می کند, از بین بردن حفره های انقباض و اطمینان از یکپارچگی داخلی.
افتتاح و تخلیه
هنگامی که ریخته گری به استحکام کافی رسید, PLC(کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی) جدایی باعث جدا شدن می میرند.
گیره های هیدرولیک یا مکانیکی آزاد می شوند, و پین های اگزکتور قسمت جامد را از هسته خارج می کنند.
زمان چرخه - از جمله انقباض پیستون و بسته شدن مرگ - به طور معمول 30-90 ثانیه طول می کشد. سیستم های استخراج خودکار قسمت یا روبات ها سپس ریخته گری را به ایستگاه پیرایش منتقل می کنند.
درمان پس از ریخته گری
بالاخره, ریخته گری ها تحت هرگونه پیرایش درون خط مورد نیاز قرار می گیرند, شلی, یا عملیات حرارتی.
در این مرحله, دروازه و جلیقه های بلند برداشته می شوند, و قطعات ممکن است سطح سطح را دریافت کنند - مانند لایه برداری شات, ماشینکاری, یا پوشش - برای دیدار با مشخصات بعدی و عملکرد نهایی.
5. آلیاژهای ریخته گری کم فشار مشترک
ریخته گری با فشار کم انواع آلیاژهای غیر آهنی را در خود جای می دهد, هر یک برای ترکیب منحصر به فرد خود از سیالیت انتخاب شده است, قدرت, مقاومت در برابر خوردگی, و عملکرد حرارتی.
جدول مواد ریخته گری با فشار کم فشار
| نوع آلیاژ | ترکیب اسمی | ویژگی های کلیدی | خواص معمولی | برنامه های معمولی |
|---|---|---|---|---|
| A356 | AL-7SI-0.3مگس | قابلیت بازیگری خوب, قدرت, مقاومت در برابر خوردگی | بیدر: 250 MPA, کشیدگی: 6% | خودرو, هوا و فضا |
| A357 | AL-7SI-0.5مگس | استحکام بالاتر, در قطعات ساختاری استفاده می شود | بیدر: 310 MPA, کشیدگی: 4% | شاسی, قسمتهای ساختاری |
| 319 | AL-6SI-3.5CU | مقاوم در برابر گرما, قوی, در بلوک های موتور استفاده می شود | بیدر: 230 MPA, مقاومت در برابر حرارت خوب | بلوک موتور |
| A319 | AL-6SI-3CU | انعطاف پذیری بهبود یافته و مقاومت در برابر سایش | بیدر: 200 MPA, انعطاف پذیری بهبود یافته | محورهای گیربکس |
| 443 | al-6si-0.5مگس | قابلیت بازیگری عالی, برای دیوارهای نازک خوب است | استحکام متوسط, ریخته گری دیوار نازک خوب | اجزای دیواری نازک |
A380 |
AL-8SI-3.5C | آلیاژ با هدف کلی, ثبات بعدی خوب | بیدر: 320 MPA, برینل: 80 | عبادت |
| A413 | al-12si | هدایت حرارتی بالا, ریخته گری دقیق | پایان سطح خوب, سیالیت خوب | محورهای روشنایی |
| Silafont-36 | AL-10SI-MG | انعطاف پذیری بالا و مقاومت در برابر ضربه | کشیدگی: 10%, قدرت با ضربه زیاد | ساختارهای مقاوم در برابر تصادف |
| و AC-44300 | AL-6.5SI-0.3مگس | مقاومت در برابر خوردگی بالا | محافظت در برابر خوردگی عالی | اجزای هیدرولیکی |
| و AC-42100 | al-8si-3c | همه کاره, تعادل مکانیکی خوب | قدرت و ماشینکاری متعادل | قطعات تزئینی |
| AZ91 | MG-9AL-1ZN | آلیاژ MG مشترک, دارای قدرت بالا به وزن | بیدر: 270 MPA, سبک وزن | قسمتهای ساختاری |
| am60 | MG-6AL-0.3منگنه | انعطاف پذیری, ایده آل برای اجزای مستعد ضربه | کشیدگی: 10%, مقاومت در برابر ضربه بالا | صندلی های اتومبیل, محوطه |
| AS41 | MG-4AL-1SI | از نظر حرارتی پایدار, مناسب برای گیربکس و قطعات انتقال | در زیر بارهای حرارتی پایدار است | جعبه دنده |
ae4 |
MG-4AL-2RE | مقاوم در برابر خزش, برای برنامه های با سرعت بالا تقویت شده است | مقاوم در برابر تغییر شکل در دمای زیاد | سیستم های پیشرانه |
| 206 | AL-4.5CU-0.25مگس | مقاومت بالا و مقاومت در برابر خستگی | بیدر: 450 MPA, مقاوم در برابر خستگی | ساختارهای هوافضا |
| ZA-27 | al-zn-2.7cu | مقاومت در برابر سایش زیاد, مناسب برای قطعات بار سنگین | ظرفیت بار بالا, برینل: 100 | چرخ دنده, یاتاقان |
| 354 | AL-7SI-1C | قابل درمان با گرما, خواص ریخته گری قوی | استحکام کششی: 310 MPA | دفاع, هوا و فضا |
| 356-t6 | AL-7SI-0.3مگس (t6) | برای خصوصیات مکانیکی بهتر از حرارت گرم شده است | استحکام کششی: 310 MPA, سختی: 80 HB | هوافضا, دفاع |
| alsi14mgcu | AL-14SI-1.2mg-1c | گسترش حرارتی کم, مقاومت در برابر سایش عالی | مقاوم در برابر سایش, انبساط حداقل | کمپرسو, بلوک موتور |
6. مزایا و محدودیت های ریخته گری کم فشار
ریخته گری کم فشار (معمولاً برای الومینیوم و آلیاژهای منیزیم) تعادل کیفیت را ارائه می دهد, کنترل کردن, و کارآیی هزینه.
مزایای ریخته گری کم فشار
کیفیت متالورژی بهبود یافته
- فرآیند پر کردن کنترل شده تلاطم را به حداقل می رساند, کاهش گرفتگی هوا و تشکیل اکسید.
- نتایج در تخلخل پایین وت خواص مکانیکی پیشرفته, مانند افزایش قدرت و انعطاف پذیری.
دقت و تکرار بعدی
- این روند امکان پذیر است تحمل ابعادی محکم, مناسب برای مؤلفه هایی که نیاز به دقت دارند, مانند بلوک های موتور و محفظه های انتقال.
- کنترل چرخه قابل تکرار ، خروجی مداوم را در بین دسته ها فراهم می کند.
سطح عالی
- کاهش تلاطم و جامد سازی یکنواخت به سطوح صاف, به حداقل رساندن الزامات پس از پردازش مانند ماشینکاری یا سنگ زنی.
قابلیت دیوار نازک
- آهسته, پر کردن مداوم فلز مذاب تحت فشار از ریخته گری پشتیبانی می کند مجتمع, هندسه های دیواری نازک با نقص کمتری در مقایسه با ریخته گری گرانش.
بازده پیشرفته
- برخلاف ریخته گری با فشار بالا (HPDC), سیستم های کم فشار به طور معمول استفاده می کنند پر کردن از پایین به بالا, بهبود استفاده از فلز و بازده عملکرد.
مردن پایین و پوشیدن دستگاه
- ملایم, پر کردن سرعت کم استرس مکانیکی در ابزار را کاهش می دهد, طول عمر درگذشت و پایین آمدن هزینه های نگهداری ابزار.
سازگاری با آلیاژهای قابل درمان با گرما
- LPDC از استفاده پشتیبانی می کند آلیاژهای آلومینیوم قابل درمان با حرارت (به عنوان مثال, A356, 206), اجازه دادن عملکرد مکانیکی متناسب پس از تشییع جنازه.
سازگار با محیط زیست
- این فرآیند به طور معمول تولید می شود زباله کمتر و می تواند باشد خودکار برای بهبود انرژی و کارآیی مواد.
محدودیت های ریخته گری کم فشار
چرخه تولید کندتر
- در مقایسه با ریخته گری با فشار بالا, زمان چرخه به دلیل طولانی تر است پر کردن و جامد کردن کندتر, آن را برای تولید انبوه کمتر مناسب می کند.
سرمایه گذاری اولیه سرمایه اولیه
- شرط برای کوره های تنظیم شده با فشار, سیستم های مهر و موم شده, و کنترل اتوماسیون نتایج در هزینه تنظیم بالاتر در مقایسه با ریخته گری گرانش.
محدود به آلیاژهای غیر آهنی
- به طور معمول محدود به الومینیوم, منیزیم, و برخی از آلیاژهای مس, از آنجا که مواد آهنی به دمای پردازش بسیار بالاتر نیاز دارند که برای سیستم های استاندارد LPDC مناسب نباشد.
کنترل فرآیند
- دستیابی به خواسته های بازیگران با کیفیت بالا کنترل دقیق بیش از پروفایل های فشار, دمای ذوب کردن, و شرایط مرگ. این امر به اپراتورهای ماهر و سیستم های نظارت پیشرفته نیاز دارد.
محدودیت های طراحی
- اگرچه برای شکل های پیچیده خوب است, هندسه یا اجزای بسیار پیچیده با زیر بندهای گسترده ممکن است به هسته یا پردازش اضافی نیاز داشته باشد, افزایش پیچیدگی تولید.
محدودیت های اندازه بخشی
- در حالی که برای اجزای متوسط تا بزرگ مناسب است, بسیار قطعات بزرگ یا سنگین ممکن است بیش از ظرفیت دستگاههای ریخته گری با فشار کم فشار باشد یا به تنظیمات سفارشی نیاز داشته باشد.
زمان سرب طولانی تر برای ابزار
- نیاز به ابزاری برای مرگ سفارشی می تواند در مرحله توسعه به زمان سرب طولانی تر منجر شود, که ممکن است متناسب با پروژه هایی با جدول زمانی تنگ نباشد.
7. کاربردهای ریخته گری کم فشار
ریخته گری کم فشار (معمولاً با آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم استفاده می شود) به طور فزاینده ای در طیف گسترده ای از صنایع که در آن قدرت است به تصویب می رسد, دقت ابعادی, و کیفیت سطح بسیار مهم است.
صنعت خودرو
در خودرو بخش یکی از بزرگترین کاربران LPDC است.
فشار به سمت سبک وزن برای راندمان سوخت و برق به طور قابل توجهی تقاضا برای قطعات آلومینیومی ریخته گری را افزایش داده است.
- چرخ (رینگ های آلیاژ)
چرخ های آلیاژ آلومینیوم با استحکام بالا اغلب به دلیل کنترل برتر روش بر تخلخل و یکپارچگی ساختاری از طریق ریخته گری کم فشار تولید می شوند. - اجزای تعلیق
بازوهای کنترل, گره های فرمان, و زیرمجموعه ها از توانایی ریخته گری در رعایت مشخصات خاص ویژگی های مکانیکی بهره مند می شوند. - وسیله نقلیه الکتریکی (عید) محوطه
محفظه باتری, محفظه موتوری, و وسایل اینورتر در EVS هم به مقاومت و هم مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارد, در حالت ایده آل توسط آلیاژهای آلومینیوم ریخته شده ریخته شده. - موارد نقدی & سرهای سیلندر
این مؤلفه ها ابعاد دقیقی و صدایی داخلی را می طلبند, غالباً از طریق آلیاژهای قابل درمان با گرما با استفاده از روش کم فشار روبرو می شوند.
هوافضا و دفاع
- محفظه های هوایی و پوشش های ساز
به مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارد, تحمل های تنگ, و محافظ الکترومغناطیسی - همه از طریق LPDC قابل دستیابی است. - سازه های سینک حرارتی
در سیستم های مدیریت حرارتی به دلیل دیواره های نازک و مساحت افزایش یافته استفاده می شود. - براکت ها و پانل های ساختاری
مؤلفه هایی که هم به استحکام و هم به خصوصیات سبک نیاز دارند.
تجهیزات صنعتی
- اجسام پمپ و پروانه ها
در روغن استفاده می شود & گاز, شیمیایی, و کارخانه های تصفیه آب. ریخته گری با فشار کم مقاومت خوردگی و دقت بعدی مورد نیاز در تجهیزات دینامیک سیال را فراهم می کند. - اجزای کمپرسور
محفظه ها و روتورهای ریخته شده در آلیاژهای آلومینیوم با کیفیت بالا وزن کلی را کاهش داده و باعث افزایش اتلاف گرما می شوند. - اجزای HVAC
تیغه های فن, مجاری, و بدنهای دریچه از سطح عالی و قابلیت اطمینان سطح عالی LPDC بهره مند می شوند.
لوازم الکترونیکی و لوازم خانگی
- وسایل اتلاف گرما
آلیاژهای منیزیم و آلومینیوم در محفظه های الکترونیک استفاده می شود که در آن عملکرد حرارتی و محافظ EMI لازم است. - قاب های ساختاری برای لپ تاپ/قرص
نیاز به سبک وزن دارد, قوی, و اجسام دقیق و دقیق که غالباً از بین می روند و ماشینکاری می شوند.
سیستم های انرژی و انرژی تجدید پذیر
- واحدهای کنترل توربین بادی & خانه های اینورتر
اینها نیاز به مقاوم در برابر خوردگی دارند, محفظه های ضد آب و هوا با استحکام ساختاری. - سیستم های نصب خورشیدی و جعبه های اتصال
اجزای بازیگران سبک وزن بار نصب را کاهش داده و سهولت مونتاژ را بهبود می بخشند.
تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی
- قاب ها و وسایل دستگاه تصویربرداری
به ویژگی های داخلی دقیق و محافظ نیاز دارید, کدام LPDC می تواند با تکرارپذیری بالایی ارائه دهد. - قطعات سازگار با اتوکلاو
به مقاومت در برابر خوردگی و پایداری ابعادی در چرخه های استریلیزاسیون مکرر نیاز دارید.
تجهیزات حمل و نقل HVAC و سیال
LPDC برای تولید مسکن ایده آل است, سرپرست, تنوع, و بدنهای دریچه ای که نیاز به تخلخل حداقل و تحمل های محکم دارند.
وسایل نقلیه برقی (EVS)
در صنعت EV, LPDC برای ساخت محفظه های باتری استفاده می شود, موتوری, و قاب های ساختاری.
این روند امکان بزرگ را فراهم می کند, ریخته گری های پیچیده با کانال های خنک کننده یکپارچه و هدایت حرارتی بالا.
سیستم های خنک کننده الکترونیک
LPDC تولید سینک های گرما را امکان پذیر می کند, محاصره, و قفسه های سرور با هندسه های دقیق و خصوصیات اتلاف حرارتی عالی.
8. مقایسه با سایر روشهای ریخته گری
ریخته گری کم فشار (همچنین به عنوان ریخته گری قالب دائمی کم فشار شناخته می شود) موقعیت استراتژیک را در بین فناوری های ریخته گری فلزی اشغال می کند.
برای درک ارزش منحصر به فرد آن, مقایسه آن به طور سیستماتیک با سایر روشهای ریخته گری که به طور گسترده استفاده می شود مهم است, از جمله ریخته گری گرانش, ریخته گری با فشار بالا, ریخته گری, وت سرمایه گذاری سرمایه گذاری.
ریخته گری کم فشار در مقابل. ریخته گری گرانش
| معیارها | ریخته گری کم فشار | ریخته گری گرانش |
|---|---|---|
| روش تزریق فلزی | پر کردن پر از پایین (به طور معمول 0.7-1.5 بار) | گرانش از بالا |
| خصوصیات پر کردن | کنترل شده, صاف, تلاطم را کاهش می دهد | می تواند تلاطم و گرفتار هوا را ایجاد کند |
| خصوصیات مکانیکی | یکپارچگی بهتر, تخلخل کمتر | صداقت متوسط, حفره های کوچک شدن بالقوه |
| دقت | بالاتر | معتاد |
| کاربرد | قسمتهای ساختاری (چرخ, تعلیق) | قطعات ترکیب متوسط (تنوع, محوطه) |
| بهره وری | بالاتر (نیمه خودکار) | پایین (دستی یا نیمه دستی) |
ریخته گری کم فشار در مقابل. ریخته گری با فشار بالا
| معیارها | ریخته گری کم فشار | ریخته گری با فشار بالا |
|---|---|---|
| سرعت تزریق | کم و کنترل شده (پر کردن آهسته) | خیلی بلند (تا 100 ام‌اس) |
| تخلخل گاز | حداقل (به دلیل تلاطم کم) | خطر بالاتر به دلیل هوای به دام افتاده |
| ضخامت دیوار مناسب | نازک و متوسط (2.5-10 میلی متر) | دیوارهای بسیار نازک (0.5-5 میلی متر) |
| آلیاژ | عمدتا آلومینیوم و منیزیم | عمدتا آلومینیوم, روی, و منیزیم |
| سایش ابزار | کمتر (فشارهای پایین) | عالی (به دلیل تزریق فلزی سریع) |
| هزینه سرمایه گذاری | معتاد | عالی (تجهیزات و هزینه مرگ) |
| کاربرد | چرخ, کالیپرهای ترمز, محوطه | بلوک موتور, قاب های تلفن همراه, اتصالات |
ریخته گری کم فشار در مقابل. ریخته گری
| معیارها | ریخته گری کم فشار | ریخته گری |
|---|---|---|
| پایان سطح | عالی (~ RA 3-6 میکرومتر) | فقیر به عادلانه (~ RA 12-25 میکرومتر) |
| دقت | عالی (شکل خالص یا شکل نزدیک خالص) | کم تا متوسط |
| قابلیت استفاده مجدد قالب | دائمی (قابل استفاده مجدد) | قالب های شن و ماسه یکبار مصرف |
| پیچیدگی طراحی | متوسط تا زیاد | خیلی بلند (هسته های داخلی پیچیده امکان پذیر است) |
| زمان چرخه | کوتاه تا متوسط | طولانی (به دلیل ساخت و خنک کننده قالب) |
| هزینه | هزینه اولیه بالاتر | هزینه کم برای دوران کوتاه |
| کاربرد | قطعات ساختاری خودرو | قطعات بزرگ صنعتی, نمونه های اولیه |
ریخته گری کم فشار در مقابل. ریخته گری سرمایه گذاری
| معیارها | ریخته گری کم فشار | ریخته گری سرمایه گذاری |
|---|---|---|
| پایان سطح | خوب به عالی | عالی |
| تحمل ابعادی | 0.3-0.5 میلی متر | 0.1-0.2 میلی متر |
| هزینه قالب | بالاتر (ابزار فلزی) | پایین (الگوهای موم و پوسته های سرامیکی) |
| انعطاف پذیری آلیاژ | محدود به غیر آهنی عمدتا | خیلی بلند (فولاد, سوپالیاژهای, و غیره) |
| اندازه دسته | حجم متوسط تا زیاد | حجم کوچک تا متوسط |
| کاربرد | خودرو, ریخته گری های هوافضا | تیغه های توربین, کاشت پزشکی, قطعات دقیق |
9. روندها و نوآوری های نوظهور در ریخته گری کم فشار
همانطور که بخش های تولیدی عملکرد بیشتری را دنبال می کنند, کارایی, و پایداری, ریخته گری با فشار کم از طریق نوآوری در مواد همچنان تکامل می یابد, اتهام اتوماسیون, و ادغام دیجیتال.
ادغام با تولید افزودنی
- ابزار ترکیبی و خنک کننده کنفورماسی
3چاپ D برای ایجاد درج های قالب پیچیده با کانال های خنک کننده داخلی که از نزدیک با هندسه حفره مطابقت دارند استفاده می شود.
این مدیریت حرارتی را بهبود می بخشد, زمان چرخه را کوتاه می کند, و زندگی مرده را گسترش می دهد. - نمونه سازی سریع هسته ها و قالب ها
تولید افزودنی باعث ایجاد هسته های پیچیده و اجزای قالب سریعتر از ابزار سنتی می شود, کاهش زمان سرب توسعه و امکان انعطاف پذیری طراحی در مراحل اولیه تولید.
دوقلوهای دیجیتال و صنعت 4.0
- نظارت بر زمان واقعی و کنترل پیش بینی
با استفاده از سنسورها و تجزیه و تحلیل داده ها, ریخته گری ها می توانند منحنی های فشار را کنترل کنند, پروفایل دما, و عملکرد در زمان واقعی.
مدل های یادگیری ماشین نقص را پیش بینی می کنند, فعال کردن اقدامات پیشگیرانه برای کاهش قراضه. - دوقلوهای دیجیتال
مدل های مجازی سیستم های ریخته گری رفتار را تحت سناریوهای مختلف شبیه سازی می کنند, بهینه سازی فرآیند را فعال کنید, نگهداری پیش بینی کننده, و تضمین کیفیت قبل از شروع آزمایشات فیزیکی.
پوشش های چند منظوره و هوشمند
- روکش های خودکشی
سطوح مرده با پوشش های پیشرفته که باعث کاهش اصطکاک و سایش می شود ، تحت درمان قرار می گیرند, کاهش نیاز به روان کننده ها و گسترش عمر ابزار. - روکش های تعبیه شده
تحقیقات در حال بررسی تعبیه حرکات خرد در روکش ها یا ریخته گری ها برای نظارت بر استرس در زمان واقعی است, درجه حرارت, یا سطح خوردگی در خدمت, امکان نگهداری پیش بینی کننده.
روباتیک و اتوماسیون در سلولهای ریخته گری
- سلولهای LPDC کاملاً خودکار
سیستم های مدرن روبات ها را برای روغن کاری یکپارچه ادغام می کنند, استخراج جزئی, پیرایش, و بازرسی با کیفیت.
این باعث افزایش توان می شود, وابستگی به نیروی کار را کاهش می دهد, و کیفیت بخشی مداوم را تضمین می کند. - سیستم های کنترل حلقه بسته
سیستم های خودکار فشار را تنظیم می کنند, درجه حرارت, و پارامترهای زمان بندی به صورت پویا در پاسخ به بازخورد سنسور, اطمینان از کنترل بهینه فرآیند و تکرارپذیری بخشی.
10. پایان
ریخته گری با فشار کم ترکیبی قانع کننده از کیفیت, دقت, و کارآیی.
با استفاده از فشار گاز کنترل شده, مدیریت حرارتی پیشرفته, و ابزار پیشرفته, ریخته گری با فشار کم قطعات فلزی را تولید می کند که مطابق با استانداردهای عملکردی خواستار امروز است.
همانطور که صنایع سبک تر را دنبال می کنند, اجزای قوی تر - اهداف پایداری در کنار - تعادل یکپارچگی مکانیکی و اثربخشی هزینه آن را به عنوان سنگ بنای ریخته گری فلز مدرن قرار می دهد.
با نوآوری های مداوم در دیجیتال سازی, ابزار افزودنی, و آلیاژهای رمان, LPDC به تکامل خود ادامه خواهد داد, توانمندسازی تولید کنندگان برای ارائه محصولات نسل بعدی با اعتماد به نفس.
در صنعت لانگه, ما در استفاده از این تکنیک های پیشرفته برای بهینه سازی طرح های مؤلفه خود آماده هستیم تا با شما شریک شویم, انتخاب مواد, و گردش کار تولید.
اطمینان از اینکه پروژه بعدی شما از هر معیار عملکرد و پایداری فراتر رود.
متداول
چگونه ریخته گری کم فشار با ریخته گری با فشار زیاد متفاوت است?
در حالی که هر دو شامل قالب های فلزی هستند, ریخته گری با فشار کم ، قالب را به آرامی تحت فشار کم پر می کند, کاهش تلاطم و تخلخل.
ریخته گری با فشار بالا از یک پیستون برای تزریق فلز با سرعت و فشار بالا استفاده می کند, فعال کردن چرخه های سریعتر اما با خطر بیشتر درگیری گاز.
چه نوع تحمل هایی را می توان با ریخته گری کم فشار به دست آورد?
تحمل ابعادی معمولی بسته به پیچیدگی و اندازه جزئی در 0.3 ± 0.5 میلی متر است. تحمل دقیق تر ممکن است با پردازش پس از آن حاصل شود.
آیا ریخته گری کم فشار می تواند قطعات دیواره ای نازک را تولید کند?
بله, گرچه به اندازه آنهایی که با ریخته گری با فشار زیاد ساخته شده اند نازک نیست. برای دیوارها در حدود 2.5-10 میلی متر مناسب است, بسته به طراحی آلیاژ و قسمت.
