Als wichtige Technologie in der modernen Fertigungsindustrie hat die Druckgusstechnologie eine unersetzliche Stellung bei der Herstellung von Präzisionsteilen. Druckguss ist eine Fertigungstechnik zur Herstellung von Metallteilen. Bei dieser Technologie wird geschmolzenes Metall in eine Metallform gespritzt und dann unter hohem Druck (in der Regel Hunderte bis Tausende von Tonnen Druck) schnell abgekühlt und geformt, wodurch hochpräzise und hocheffiziente Teile hergestellt werden können.
Druckgießen
Der Begriff Druckguss bezieht sich auf das Verfahren, bei dem der Hohlraum mit hoher Geschwindigkeit (0,5-50 m/s) unter hohem Druck (40-80 MPa) mit flüssigem oder halbfestem Metall gefüllt wird und unter hohem Druck erstarrt, um Gussstücke zu erhalten. Das Druckgussverfahren hat seinen Ursprung im Jahr 1838. G. Bruce verwendete das Druckgussverfahren erstmals zum Gießen von Bleifiguren auf der von der Bruce Company in den Vereinigten Staaten erfundenen Druckgussmaschine. Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Druckgusstechnologie umfasst die aktuelle Druckgusstechnologie auch: Vakuumdruckguss, Oxygenierung und Druckguss, Präzisionsdruckguss, halbfester Druckguss usw.
Merkmale des Druckgusses
Hohe Geschwindigkeit, hoher Druck und Metallform sind die Hauptmerkmale der Druckgussproduktion, die die Füllkapazität des flüssigen Metalls stark verbessert und dünnwandige Gussteile mit komplexen Formen gießen kann, und direkt kleine mittlere Linien, Löcher, Zähne, Rillen und Text usw. gießen kann, sind die Maßgenauigkeit und Oberflächenqualität der Gussteile relativ hoch, und die Bearbeitungsgenauigkeit erreicht im Allgemeinen 1T11~IT13. Der Nutzungsgrad ist hoch, und die Anwendung in der Druckgussproduktion von Zink-, Aluminium- und Magnesiumlegierungen hat einen wachsenden Trend.
Da flüssiges Metall unter hohem Druck kristallisiert, haben die Gussstücke eine dichtere Struktur und eine festere Oberfläche, so dass die Festigkeit und Oberflächenhärte der Gussstücke höher sind und die Zugfestigkeit 25% bis 30% höher ist als die von Sandgussstücken. Die Formgebungsgeschwindigkeit ist hoch, und das Gas im Hohlraum kann nur schwer entweichen, so dass sich unter der Oberfläche des Gussstücks oft kleine Löcher mit kommerziellem Druckgas bilden. Daher können Druckgussteile im Allgemeinen nicht wärmebehandelt oder bearbeitet werden, um das Erscheinungsbild der Gussoberfläche zu vermeiden. Entlüftung.
Klassifizierung von Druckguss
Druckguss kann technisch in Spezialdruckguss und gewöhnlichen Druckguss unterteilt werden. Der Spezialdruckguss umfasst den Vakuumdruckguss, den sauerstoffbeaufschlagten Druckguss, den Squeeze-Casting-Druckguss, den Semi-Solid-Druckguss, usw. Nach der Verwendungsplattform unterteilt, gibt es zwei Arten von Druckguss: Warmkammerdruckguss und Kaltkammerdruckguss.
- Warmkammer-Druckgießen: Die Druckkammer der Warmkammer-Druckgießmaschine ist direkt in die Hochtemperaturschmelze eingetaucht, während der Einspritzstempel über dem Tiegel aufgehängt ist, der die Druckkammer hält. Die Druckgießmaschine muss nicht nach jedem Arbeitszyklus erneut geschmolzenes Metall in die Einspritzkammer einfüllen. Die Vorteile der Warmkammer-Druckgießmaschine sind eine hohe Maschinenauslastung, geringe Temperaturschwankungen, weniger Restmaterial und eine einfache Produktion. Da die Druckkammer in das geschmolzene Metall eingetaucht ist, enthält das in den Hohlraum eintretende geschmolzene Metall weniger Luft und oxidische Verunreinigungen. Das flüssige Metall lässt sich auch gut verteilen, und die Qualität des Gussstücks ist besser, was für die Herstellung dünnwandiger Teile sehr gut geeignet ist. Da die Presskammer und der Stempel jedoch häufig der Hochtemperaturschmelze ausgesetzt sind, ist die Lebensdauer der Druckgussmaschine begrenzt, so dass sie hauptsächlich für die Herstellung von Legierungen mit niedrigerem Schmelzpunkt, wie Zink und Magnesium, verwendet wird.
- Kaltkammer-Druckgießen: Die Einspritzkammer der Kaltkammer-Druckgießmaschine kommt vor dem Gießen nicht in direkten Kontakt mit dem geschmolzenen Metall. Während des Druckgusses wird das geschmolzene Metall zuerst durch eine automatische quantitative Schöpfmaschine aus dem Warmhalteofen entnommen und durch die Einfüllöffnung in die Einspritzhülse gegossen und dann gegossen, so dass der Gießzyklus länger ist als der der Warmkammer-Druckgussmaschine. Die Merkmale der Kaltkammer-Druckgießmaschine sind: hoher Einspritzdruck, schnelle Einspritzgeschwindigkeit, kann verwendet werden, um dünnwandige Gussteile zu produzieren, kann auch verwendet werden, um dickwandige Gussteile zu produzieren, und hat eine breite Palette von Anwendungen; die Druckgießmaschine kann 800T und mehr sein; ersetzen Die Art der Legierung und die Verschleißteile in der Druckgießmaschine sind bequem. Kaltkammer-Druckguss kann in zwei Typen unterteilt werden: vertikaler Typ und horizontaler Typ, die beide für den Druckguss von Nichteisen-Legierungen verwendet werden können.
Warum Druckguss die kleinsten Teile produzieren kann
Die Druckgussteile haben eine hohe Maßgenauigkeit und eine hohe Oberflächenqualität. Es können komplexe, dünnwandige Teile gegossen werden. Druckgussteile können komplexe Teileformen haben; geeignet für Magnesium- und Aluminiumlegierungen, die mechanischen Eigenschaften von Druckgussteilen sind höher und die Wandstärke der Teile kann geringer sein; die minimale Wandstärke von Druckgussteilen aus Aluminiumlegierungen beträgt 0,5 mm, und die minimale Wandstärke von Druckgussteilen aus Zinklegierungen. Die Dicke kann bis zu 0,3 mm betragen. Die Produktionseffizienz ist hoch, und der Produktionsprozess kann leicht mechanisiert und automatisiert werden.
Präzisionsdruckgussteile
Druckguss ermöglicht das Gießen von sehr kleinen Präzisionsteilen, da die Gussform in der Regel aus zwei Hälften besteht, in die das Material an den gewünschten Stellen eingespritzt wird, um komplexe Formen zu schaffen. Beim Druckguss kann auch eine Vielzahl von Metallen und Legierungen verwendet werden, und der Druckgussprozess wird in wichtigen Punkten kontrolliert.
- Formgestaltung
Beim Druckgussverfahren ist die Formgestaltung ein entscheidender Bestandteil. Eine ausgezeichnete Formkonstruktion kann die Maßhaltigkeit, Oberflächenqualität und strukturelle Stabilität des Produkts gewährleisten. Konstrukteure müssen viele Faktoren wie Materialfluss, Kühleffekte, Formstruktur usw. berücksichtigen, um sicherzustellen, dass die Form den Prototyp genau nachbilden und während des Formgebungsprozesses die beste Leistung erzielen kann.
- Wichtige Prozesskontrolle beim Präzisionsblankpressen
Die Präzisionsformgebung des Druckgussverfahrens ist untrennbar mit einer strengen Prozesskontrolle verbunden. Parameter wie Temperatur, Druck und Durchflussmenge des geschmolzenen Metalls müssen auf der Grundlage einer präzisen Kontrolle eingestellt werden, um die Genauigkeit und Konsistenz der Formgebung des Teils zu gewährleisten. Die Prozesskontrolle wirkt sich nicht nur auf die Größe und Form des Produkts aus, sondern auch auf die Eigenschaften und die innere Struktur des Werkstoffs, was wiederum einen großen Einfluss auf die Qualität des Endprodukts hat.
- Materialauswahl
Beim Druckgussverfahren ist die Wahl des Materials entscheidend für die Leistung und den Zweck des Teils. Verschiedene Werkstoffe haben unterschiedliche Eigenschaften in Bezug auf Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Wärmeleitfähigkeit, die sich für unterschiedliche Anwendungsbereiche eignen. Gängige Werkstoffe wie Aluminium- und Zinklegierungen haben aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer Festigkeit große Aufmerksamkeit erregt und können den Anforderungen der Herstellung verschiedener Produkte gerecht werden.
Anwendung der Druckgusstechnologie in der modernen Industrie
Aufgrund der präzisen Größe, der glatten Oberfläche, der guten Austauschbarkeit und der niedrigen Kosten der hergestellten Teile ist der Druckguss weit verbreitet und hat sich zu einem der wichtigsten Verfahren in der modernen industriellen Produktion entwickelt. Das Druckgussverfahren ist nicht nur in traditionellen Bereichen wie der Automobil-, Elektronik- und Luftfahrtindustrie weit verbreitet, sondern spielt auch in aufstrebenden Industrien eine immer wichtigere Rolle. Ob es sich um die Herstellung von Präzisionsteilen oder die Verbesserung der Produktleistung handelt, das Druckgussverfahren hat mit seiner hohen Effizienz und seinen hochpräzisen Eigenschaften in allen Bereichen des Lebens Wunder bewirkt und die kontinuierliche Entwicklung und den Fortschritt der modernen Industrie gefördert.
