La fundición a presión de aleaciones de aluminio es un proceso común en el que la aleación de aluminio se funde y se inyecta en un molde, y luego se solidifica a alta presión. En el proceso de fundición a presión intervienen algunos parámetros principales que determinan la calidad del moldeo del producto, como la "fuerza de inyección", la "presión específica", la "velocidad de inyección", la "temperatura del molde", el "tiempo de llenado", el "tiempo de mantenimiento", etc.
Temperatura de fundición
La temperatura de fundición a presión de aleaciones de aluminio se sitúa generalmente entre 640°C y 700°C, demasiado alta o demasiado baja afectará a la calidad de las piezas de aluminio.
Presión de fundición a presión
Las piezas fundidas a presión de aleación de aluminio necesitan aplicar una cierta presión, normalmente entre 80-200MPa, una presión alta o baja afectará a la densidad y la forma de las piezas de aluminio.
La presión en la fundición a presión es uno de los principales parámetros del proceso de fundición a presión. La presión en el proceso de fundición a presión es generada por una bomba de presión. La bomba de presión suministra la solución de aleación de aluminio a través del acumulador al pistón de inyección, que a continuación se aplica al metal en la cámara de presión a través del punzón de inyección. La presión que actúa sobre el metal fundido es el factor principal para obtener una colada estructuralmente densa y bien definida. Por lo tanto, es necesario comprender y dominar los cambios de presión que actúan sobre el metal líquido durante el proceso de fundición a presión, para poder utilizar correctamente la presión y seleccionar razonablemente el valor de la presión en cada etapa del proceso de fundición a presión.
Velocidad de fundición
La velocidad de fundición a presión de aleaciones de aluminio suele oscilar entre 6 y 12 m/s. Una velocidad demasiado rápida o demasiado lenta afectará a la calidad de la superficie y al rendimiento estructural de las piezas de aluminio. En el proceso de fundición a presión, el control de la velocidad es muy crítico, afecta directamente a la calidad del producto y a la eficiencia de la producción. Este artículo presentará en detalle varios parámetros de velocidad clave en el proceso de fundición a presión de aleaciones de aluminio, incluyendo la velocidad de eyección, la velocidad de escape, la velocidad de la compuerta, la velocidad del punzón y la velocidad de inyección.
Velocidad de eyección
La velocidad de expulsión se refiere a la velocidad a la que la pieza de fundición enfriada es empujada fuera del molde por la varilla expulsora durante el proceso de fundición a presión. El control de la velocidad de expulsión afecta directamente a la calidad de la superficie y a la precisión dimensional de la pieza fundida. Si la velocidad de expulsión es demasiado rápida, se producirán defectos como arañazos o abolladuras en la pieza fundida; si la velocidad de expulsión es demasiado lenta, la pieza fundida se pegará al molde o se romperá. Por lo tanto, en la producción real, es necesario determinar la velocidad de expulsión adecuada según la situación específica.
velocidad de escape
La velocidad de escape se refiere a la velocidad a la que se expulsa el gas del molde durante el proceso de fundición a presión. Las aleaciones de aluminio son propensas a la formación de burbujas a altas temperaturas. Si no se eliminan a tiempo, aparecerán defectos como poros y burbujas en el interior de la pieza fundida. Por lo tanto, controlar la velocidad de escape adecuada es muy importante para garantizar la calidad de las piezas fundidas. Una velocidad de escape excesiva puede provocar salpicaduras de metal líquido, mientras que una velocidad de escape excesivamente lenta puede dar lugar a una eliminación incompleta de las burbujas de aire. Por lo tanto, es muy importante ajustar razonablemente la velocidad de escape según la forma y el tamaño de la pieza fundida específica y las características de la aleación de aluminio.
Velocidad de la puerta
La velocidad de la compuerta se refiere a la velocidad a la que la aleación de aluminio fundido se inyecta en el molde durante el proceso de fundición a presión. El control de la velocidad de la compuerta afecta directamente a las condiciones de llenado y al proceso de solidificación de la pieza fundida. Si la velocidad de la compuerta es demasiado rápida, causará defectos como inclusiones y agujeros de alfiler dentro de la pieza fundida; si la velocidad de la compuerta es demasiado lenta, causará un llenado desigual o un cierre en frío. Por lo tanto, en la producción real, es necesario determinar la velocidad de compuerta adecuada de acuerdo con la fluidez y las características de solidificación de la aleación de aluminio para garantizar la calidad y la precisión dimensional de la pieza fundida.
Velocidad de perforación
La velocidad del punzón se refiere a la velocidad a la que avanza el pistón de inyección de la máquina de fundición a presión durante el proceso de fundición a presión. La velocidad del punzón afectará directamente el llenado y la compactación de la aleación de aluminio en el molde. Si la velocidad del punzón es demasiado rápida, puede causar defectos tales como inclusiones de escoria en la superficie de la pieza fundida; si la velocidad del punzón es demasiado lenta, puede causar una solidificación incompleta de la aleación de aluminio, afectando a la resistencia y a la calidad de la superficie de la pieza fundida. Por lo tanto, en la producción real, es necesario determinar la velocidad de punzonado adecuada según la situación específica.
Velocidad de inyección
La velocidad de inyección se refiere a la velocidad a la que la máquina de fundición inyecta la aleación de aluminio fundida en el molde. El control de la velocidad de inyección afecta directamente las condiciones de llenado y el proceso de solidificación de la aleación de aluminio. Si la velocidad de inyección es demasiado rápida, se producirán burbujas de aire y salpicaduras de metal en la aleación de aluminio durante el proceso de llenado, lo que afectará a la calidad y al estado de la superficie de la pieza fundida; si la velocidad de inyección es demasiado lenta, la aleación de aluminio no podrá llenar la cavidad del molde o producir un cierre en frío. Por lo tanto, en la producción real, es necesario determinar la velocidad de inyección adecuada según la forma y el tamaño específicos de la pieza fundida y la fluidez de la aleación de aluminio.
Estos parámetros de velocidad desempeñan un papel vital en el proceso de fundición a presión de aleaciones de aluminio, y son de gran importancia para garantizar la calidad y la eficiencia de producción de las piezas fundidas. Por lo tanto, en la producción real, es necesario ajustar razonablemente estos parámetros de velocidad de acuerdo con la forma y el tamaño de la pieza fundida específica y las características de la aleación de aluminio para lograr el mejor efecto de fundición a presión.
Tiempo de fundición a presión
El tiempo de fundición a presión de aleaciones de aluminio es generalmente entre 1-2min, demasiado corto o demasiado largo afectará a la densidad y las propiedades estructurales de las piezas de aluminio.
El tiempo de llenado es el tiempo requerido para que el líquido metálico de aleación de aluminio comience a llenar la cavidad, lo que se denomina tiempo de llenado. Tiempo de llenado de la aleación de aluminio de fundición a presión: 0.01S~0.1S. El principio de elección del tiempo de llenado es: (1) la temperatura de vertido de la aleación es alta, el tiempo de llenado debe ser más largo; (2) la temperatura del molde es alta, el tiempo de llenado es más largo; (3) si la parte de pared gruesa está lejos de la puerta interior, el tiempo de llenado debe ser más largo (4) Para aleaciones con alto calor de fusión, el tiempo de llenado debe ser más largo; (5) Cuando el efecto de escape es pobre, el tiempo de llenado debe ser más largo.
También se denomina tiempo de mantenimiento al tiempo necesario para que el líquido metálico se solidifique bajo la acción de la presión específica después de que el líquido metálico llene la cavidad. La función de la presión de mantenimiento es hacer que el metal solidificado cristalice bajo presión, a fin de obtener una pieza fundida con una estructura interna densa. Cuando el espesor de la pared de la pieza fundida es inferior a 1,2MM, el tiempo de mantenimiento de la fundición de aluminio a presión es de 2 a 5 segundos, y cuando el espesor de la pared de la pieza fundida es de 3 a 8MM, el tiempo de mantenimiento es de 2,5 a 6 segundos. Los principios de selección son: (1) El rango de temperatura de cristalización de la aleación de fundición a presión es más alto, y el tiempo de retención es más largo; (2) El espesor de la pared de la pieza fundida es grande, y el tiempo de retención puede ser más largo.
Tiempo de enfriamiento, que es el tiempo de permanencia de la pieza fundida en el molde. Es decir, el tiempo necesario desde el inicio del empaquetado hasta la expulsión de la pieza fundida del molde. Un tiempo de permanencia suficiente garantiza que la pieza fundida se solidifique completamente en el molde, se enfríe y tenga cierta resistencia. Por lo general, es aconsejable evitar que la pieza fundida se deforme y agriete en el menor tiempo posible. El tiempo de permanencia de las piezas fundidas de aleación de aluminio fundido a presión es de 5S~30S, que está directamente relacionado con el grosor de la pared de las piezas fundidas. Cuanto mayor sea el grosor de la pared de la pieza fundida, mayor será el tiempo de permanencia.
Temperatura del molde de fundición a presión
La temperatura de los moldes de fundición a presión de aleaciones de aluminio suele oscilar entre 150°C y 200°C. Una temperatura demasiado alta o demasiado baja afectará a la calidad de la superficie y a las propiedades estructurales de las piezas de aluminio. La temperatura del molde es la temperatura del molde durante el proceso de producción. La temperatura del molde de fundición a presión de aleación de aluminio durante el proceso de producción normal es de: 200°C a 280°C. Generalmente, cuanto más fina es la pieza fundida, más compleja es la estructura y mayor es el requisito de temperatura del molde.
Sistema de control de la temperatura
En el proceso de fundición a presión de aleaciones de aluminio, se requiere un sistema de control de temperatura para controlar la temperatura. Controla parámetros como la temperatura del molde y la temperatura de fundición a presión para garantizar la calidad de las piezas de aluminio.
Los anteriores son algunos contenidos básicos de los parámetros técnicos de fundición a presión de aluminio, para la producción de piezas de fundición a presión de aleación de aluminio
Un control razonable de estos parámetros durante el procesamiento puede mejorar eficazmente la calidad y la eficiencia de la producción de piezas de aluminio.
