Cum să distingem turnarea de nisip, turnarea și turnarea investițiilor pentru piese din aluminiu?

Alegerea metodei de casting potrivite pentru Piese de turnare din aluminiu Poate însemna diferența dintre un produs de înaltă performanță și un eșec costisitor. Turnarea de nisip, turnarea matriței și turnarea investițiilor au fiecare avantaje distincte - dar aplicarea greșită a acestora duce la resurse irosite.
1. Mecanica procesului: modul în care fiecare metodă modelează aluminiu
Turnarea cu nisip folosește matrițe de nisip constante formate în jurul unui model. Aluminiul topit este turnat în cavitate, răcit, iar apoi matrița este ruptă pentru a prelua partea. Această metodă lasă o finisare a suprafeței dure (de obicei RA 12,5-25 μm) și necesită post-pre-pre-presiune pentru precizie.
Forțele de turnare a matriței aluminiu topit sub presiune ridicată (10-200 MPa) în matrițe din oțel reutilizabile. Răcirea rapidă produce părți aproape net cu suprafețe netede (RA 0,8-3,2 μm) și toleranțe strânse (± 0,1 mm).
Turnarea investițiilor (turnarea cu ceară pierdută) construiește o coajă ceramică în jurul unui model de ceară. După topirea ceară, aluminiul este turnat în cavitate, creând forme complexe cu detalii fine (± 0,05 mm toleranță) și calitatea suprafeței (RA 1,6–6,3 μm).
2. Cost vs. volum: Metoda de potrivire la scara de producție
Turnarea cu nisip: ideală pentru piese mari cu volum redus (de exemplu, blocuri de motor). Costurile de scule sunt scăzute (500-5.000), dar costurile pe unitate cresc odată cu forța de muncă manuală. Timpurile de ciclu variază de la ore la zile.
Turnarea matriței: optimizată pentru rulații cu volum mare (10.000 de unități). Costurile inițiale de scule sunt abrupte (20.000–100.000), dar costurile pe parte scad brusc din cauza ciclurilor rapide (30-300 de fotografii/oră).
Turnarea investițiilor: cea mai bună pentru volume medii (100-10.000 de unități) de piese complexe, mici până la medii (de exemplu, paranteze aerospațiale). Costurile de scule care se încadrează între nisip și turnare (5.000-30.000), cu cicluri mai lente (2–8 ore pe coajă).
3. Completări de performanță: forță, detaliu și finisaj
Porozitate: părțile turnate cu nisip au o porozitate mai mare (4–8%), limitându-și utilizarea în aplicații cu stres ridicat. Turnarea la matrițe minimizează porozitatea (1-3%) prin umplerea sub presiune. Turnarea investițiilor atinge 2–4% porozitate, potrivită pentru toleranțele aerospațiale.
Rezoluție de detaliu: lupte de turnare cu subcouts și pereți subțiri (<1 mm). Turnarea investițiilor excelează la producerea de caracteristici precum lamele de turbină cu grosime de 0,5 mm perete.
Deșeuri de materiale: turnarea cu nisip generează 15-30% resturi; turnarea matriței recicla 95% din excesul de material. Deșeuri de turnare a investițiilor 10-20% din cauza ruperii cochiliei ceramice.
4. Aplicații din industrie: unde strălucește fiecare metodă
Turnarea cu nisip: utilaje de construcție, componente marine.
Turnarea matriței: transmisii auto, carcase electronice pentru consumatori.
Turnarea investițiilor: implanturi medicale, hardware de apărare.
Un studiu recent a descoperit că 34% din eșecurile părților din aluminiu provin din metodele de turnare nepotrivite。