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      鑄鋁件的制作過程和生產技術

      發布日期:2021-05-22 發布者:潤恒壓鑄

      一、鑄鋁件的制作過程
      鑄鋁件的鑄造方法常用的是樹脂砂、消失模鑄造,其次是特種鑄造方法,如:金屬型鑄造、熔模鑄造、石膏型鑄造等。而砂型鑄造又可以分為粘土砂型、粘結劑砂型、樹脂自硬砂型、消失模等等。當濕型不能滿足要求時再考慮使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土濕型砂鑄造的鑄鋁件重量可從幾公斤直到幾十公斤,而粘土干型生產的鑄鋁件可重達幾十噸。鑄鋁件鑄造方法應和生產批量相適應,低壓鑄造、壓鑄、離心鑄造等鑄造方法,因設備和模具的價格昂貴,所以只適合批量生產。
      鑄鋁件在進行制作的過程中主要是指采用鑄造的加工方式而的純鋁或者是鋁合金的設備器件,在程度上一般會采用砂型模或金屬模將加熱為液態的。
      鋁或鋁合金澆入模腔,而的各種形狀和尺寸的鋁零件或鋁合金零件通常就稱為鋁鑄鋁件。
      鑄鋁件在程度上是其他一些鑄鋁件無法比擬的優點,比如其美觀、質量輕以及等優點,使它廣受用戶的青睞,特別是在汽車輕量化以來,鑄造鋁鑄件在汽車工業中了廣泛的應用。
      鑄造鋁合金的密度比鑄鐵和鑄鋼小,而比強度則較高。因此在承受同樣載荷條件下采用鋁合金鑄鋁件,可以減輕結構的重量,故在航空工業及動力機械和運輸機械制造中,鋁合金鑄鋁件廣泛的應用。鋁合金有良好的表面光澤,在大氣及淡水中具有良好的性,故在民用器皿制造中,具有廣泛的用途。
      鑄鋁件純鋁在硝酸及醋酸等氧 化性酸類介質中具有良好的耐蝕性,因而鑄鋁件在化學工業中也有的用途。純鋁及鋁合金有良好的導熱性能,放在化工生產中使用的熱交換裝置,以及動力機械上要求具有良好導熱性能的零件,如內燃機的汽缸蓋和活塞等,也適于用鋁合金來制造。
      二、薄壁復雜結構壓鑄件的生產技術
      隨著汽車工業的發展和節能減排的需求,汽車零件日趨輕量化,通過薄壁化設計,實現輕量化是發動機缸體的重要發展方向。早期生產的06A缸體壁厚4.5mm±1.5mm,EAlll缸體壁厚4mm±1mm,目前批量生產的EA888Evo2缸體壁厚3.5mm±10.8mm,下一代EA888Gen.3缸體產品結構則為復雜,其壁厚僅為3mm±0.5mm,壓鑄件是目前較薄的灰口鑄鐵缸體。盡管批量生產中存在著斷芯、漂芯以及壁厚尺寸波動較大的問題,但是通過控制砂芯和型砂的質量,采用目前廣泛使用的水平臥澆工藝還是能夠滿足EA888Evo2缸體的生產要求,但無法滿足EA888Gen.3缸體的生產要求,采用整體組芯立澆工藝。
      針對缸體3mm薄壁特點,壓鑄鋁件組芯立澆工藝對制芯和組芯都提出了苛刻的要求。制芯中心可實現制芯生產的高度智能化、自動化。從原砂、樹脂的加入,混砂、制芯、修芯、組裝、涂料和烘干到造型以及組下芯全過程均可以實現高度自動化,使砂芯制芯質量、組裝質量即尺寸精度和涂料烘干質量等了穩定的,從而避免了因人為因素而造成的質量和尺寸風險,適應大批量汽缸體制芯生產的需要。能夠解決大批量生產時,廢品率不穩定和居高不下的問題,同時由于砂芯尺寸精度的提高,也地降低了清理工作量和成本,并且完夠3mm壁厚尺寸要求。壓鑄件設計的壁厚要求:
      壓鑄鋁件壁厚度(通常稱壁厚)是壓鑄模具工藝中一個具有意義的因素,壁厚與整個工藝規范有著密切關系,如填充時間的計算、內澆口速度的選擇、凝固時間的計算、模具溫度梯度的分析、壓力(終比壓)的作用、留模時間的長短、壓鑄件頂出溫度的高低及操作效率;
      a、零件壁厚偏厚會使壓鑄件的力學性能明顯下降,薄壁壓鑄件致密性好,相對提高了壓鑄件強度及耐壓性;
      b、壓鑄件壁厚不能太薄,太薄會造成鋁液填充不良,成型困難,使鋁合金熔接不好,壓鑄件表面易產生冷隔等缺陷,并給壓鑄工藝帶來困難;壓鑄件隨壁厚的增加,其內部氣孔、縮孔等缺陷增加,故在壓鑄件有足夠強度和剛度的前提下,應盡量減小壓鑄件壁厚并保持截面的厚薄均勻一致,為了避免縮松等缺陷,對壓鑄件的厚壁處應減厚(減料),增加筋;對于大面積的平板類厚壁壓鑄件,設置筋以減少壓鑄件壁厚;
      壓鑄件具有較好的強度,可以采用熱處理獲得良好的機械性能、物理性能和性能,因此在機械制造中廣泛的運用。

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