Le moulage sous pression d'alliages d'aluminium est un processus courant dans lequel l'alliage d'aluminium est fondu et injecté dans un moule, puis solidifié sous haute pression. Certains paramètres principaux interviennent dans le processus de moulage sous pression et déterminent la qualité du moulage du produit, tels que la "force d'injection", la "pression spécifique", la "vitesse d'injection", la "température du moule", le "temps de remplissage", le "temps de maintien", etc.
Température de coulée sous pression
La température de moulage sous pression des alliages d'aluminium est généralement comprise entre 640°C et 700°C. Une température trop élevée ou trop basse affectera la qualité des pièces en aluminium.
Pression de coulée sous pression
Les pièces moulées sous pression en alliage d'aluminium doivent être soumises à une certaine pression, généralement comprise entre 80 et 200MPa, une pression élevée ou faible affectant la densité et la forme des pièces en aluminium.
La pression de moulage sous pression est l'un des principaux paramètres du processus de moulage sous pression. La pression dans le processus de moulage sous pression est générée par une pompe à pression. La pompe à pression délivre la solution d'alliage d'aluminium à travers l'accumulateur jusqu'au piston d'injection, qui est ensuite appliqué au métal dans la chambre de pression à travers le poinçon d'injection. La pression exercée sur le métal en fusion est le principal facteur permettant d'obtenir une coulée structurellement dense et bien définie. Il est donc nécessaire de comprendre et de maîtriser les changements de pression agissant sur le métal liquide au cours du processus de coulée sous pression, afin de pouvoir utiliser la pression correctement et de pouvoir sélectionner la valeur de pression de manière raisonnable à chaque étape du processus de coulée sous pression.
Vitesse de coulée sous pression
La vitesse de coulée sous pression des alliages d'aluminium est généralement comprise entre 6 et 12 m/s. Une vitesse trop rapide ou trop lente affectera la qualité de la surface et les performances structurelles des pièces en aluminium. Dans le processus de moulage sous pression, le contrôle de la vitesse est très important, il affecte directement la qualité du produit et l'efficacité de la production. Cet article présente en détail plusieurs paramètres clés de la vitesse dans le processus de moulage sous pression des alliages d'aluminium, notamment la vitesse d'éjection, la vitesse d'échappement, la vitesse de la porte, la vitesse du poinçon et la vitesse d'injection.
Vitesse d'éjection
La vitesse d'éjection correspond à la vitesse à laquelle la pièce moulée refroidie est poussée hors du moule par la tige d'éjection pendant le processus de moulage sous pression. Le contrôle de la vitesse d'éjection affecte directement la qualité de la surface et la précision dimensionnelle de la pièce moulée. Si la vitesse d'éjection est trop rapide, elle provoquera des défauts tels que des rayures ou des bosses sur la pièce moulée ; si la vitesse d'éjection est trop lente, la pièce moulée collera au moule ou le moule se brisera. Par conséquent, dans la production réelle, il est nécessaire de déterminer la vitesse d'éjection appropriée en fonction de la situation spécifique.
vitesse d'échappement
La vitesse d'échappement désigne la vitesse à laquelle le gaz contenu dans le moule est évacué au cours du processus de coulée sous pression. Les alliages d'aluminium sont sujets à la formation de bulles à haute température. Si elles ne sont pas éliminées à temps, des défauts tels que des pores et des bulles apparaîtront à l'intérieur de la pièce moulée. C'est pourquoi il est très important de contrôler la vitesse d'échappement pour garantir la qualité des pièces coulées. Une vitesse d'échappement excessive peut provoquer des éclaboussures de métal liquide, tandis qu'une vitesse d'échappement trop lente peut entraîner une élimination incomplète des bulles d'air. Il est donc très important d'ajuster raisonnablement la vitesse d'échappement en fonction de la forme et de la taille de la pièce moulée spécifique et des caractéristiques de l'alliage d'aluminium.
Vitesse de la porte
La vitesse d'injection fait référence à la vitesse à laquelle l'alliage d'aluminium en fusion est injecté dans le moule pendant le processus de coulée sous pression. Le contrôle de la vitesse d'injection affecte directement les conditions de remplissage et le processus de solidification de la pièce moulée. Si la vitesse de la porte est trop rapide, des défauts tels que des inclusions et des trous d'épingle apparaîtront à l'intérieur de la pièce moulée ; si la vitesse de la porte est trop lente, le remplissage sera inégal ou la fermeture à froid se produira. Par conséquent, dans la production réelle, il est nécessaire de déterminer la vitesse d'injection appropriée en fonction des caractéristiques de fluidité et de solidification de l'alliage d'aluminium afin de garantir la qualité et la précision dimensionnelle de la pièce moulée.
Vitesse de perforation
La vitesse du poinçon correspond à la vitesse à laquelle le piston d'injection de la machine de coulée sous pression avance pendant le processus de coulée sous pression. La vitesse du poinçon affecte directement le remplissage et le compactage de l'alliage d'aluminium dans le moule. Si la vitesse du poinçon est trop rapide, elle peut entraîner des défauts tels que des inclusions de flash et de scories à la surface du moulage ; si la vitesse du poinçon est trop lente, elle peut entraîner une solidification incomplète de l'alliage d'aluminium, ce qui affecte la résistance et la qualité de la surface du moulage. Par conséquent, dans la production réelle, il est nécessaire de déterminer la vitesse de poinçonnage appropriée en fonction de la situation spécifique.
Vitesse d'injection
La vitesse d'injection fait référence à la vitesse à laquelle la machine de coulée sous pression injecte l'alliage d'aluminium en fusion dans le moule. Le contrôle de la vitesse d'injection affecte directement les conditions de remplissage et le processus de solidification de l'alliage d'aluminium. Si la vitesse d'injection est trop rapide, elle provoquera des bulles d'air et des éclaboussures de métal dans l'alliage d'aluminium pendant le processus de remplissage, ce qui affectera la qualité et l'état de surface de la pièce moulée ; si la vitesse d'injection est trop lente, l'alliage d'aluminium ne pourra pas remplir la cavité du moule ou produire une fermeture à froid. Par conséquent, dans la production réelle, il est nécessaire de déterminer la vitesse d'injection appropriée en fonction de la forme et de la taille spécifiques de la pièce moulée et de la fluidité de l'alliage d'aluminium.
Ces paramètres de vitesse jouent un rôle essentiel dans le processus de moulage sous pression des alliages d'aluminium et sont d'une grande importance pour garantir la qualité et l'efficacité de la production des pièces moulées. Par conséquent, dans la production réelle, il est nécessaire d'ajuster raisonnablement ces paramètres de vitesse en fonction de la forme et de la taille du moulage spécifique et des caractéristiques de l'alliage d'aluminium afin d'obtenir le meilleur effet de moulage sous pression.
Temps de coulée sous pression
Le temps de coulée sous pression des alliages d'aluminium est généralement compris entre 1 et 2 minutes. Un temps trop court ou trop long affectera la densité et les propriétés structurelles des pièces en aluminium.
Le temps de remplissage est le temps nécessaire pour que le liquide métallique en alliage d'aluminium commence à remplir la cavité, c'est-à-dire le temps de remplissage. Temps de remplissage d'une pièce moulée sous pression en alliage d'aluminium : 0,01S~0,1S. Le principe du choix du temps de remplissage est le suivant : (1) la température de coulée de l'alliage est élevée, le temps de remplissage doit être plus long ; (2) la température du moule est élevée, le temps de remplissage est plus long ; (3) si la partie à paroi épaisse est éloignée de la porte intérieure, le temps de remplissage doit être plus long ; (4) pour les alliages à haute température de fusion, le temps de remplissage doit être plus long ; (5) lorsque l'effet d'échappement est médiocre, le temps de remplissage doit être plus long.
Le temps de maintien est également appelé temps de maintien, c'est-à-dire le temps nécessaire pour que le métal liquide se solidifie sous l'action de la pression spécifique après que le métal liquide a rempli la cavité. La fonction de la pression de maintien est de faire cristalliser le métal solidifié sous pression, afin d'obtenir une pièce coulée avec une structure interne dense. Lorsque l'épaisseur de la paroi de la pièce coulée est inférieure à 1,2 mm, le temps de maintien de la coulée d'aluminium sous pression est de 2 à 5 secondes, et lorsque l'épaisseur de la paroi de la pièce coulée est de 3 à 8 mm, le temps de maintien est de 2,5 à 6 secondes. Les principes de sélection sont les suivants (1) la plage de température de cristallisation de l'alliage de coulée sous pression est plus élevée et le temps de maintien est plus long ; (2) l'épaisseur de la paroi de la pièce moulée est importante et le temps de maintien peut être plus long ; plus la durée de maintien de la porte est longue, plus elle doit être longue.
Le temps de refroidissement, qui est le temps de séjour de la pièce moulée dans le moule. Il s'agit du temps nécessaire entre le début de l'emballage et l'éjection de la pièce coulée du moule. Un temps de séjour suffisant garantit que la pièce coulée est complètement solidifiée dans le moule, qu'elle refroidit et qu'elle a une certaine résistance. En règle générale, il est conseillé d'empêcher la pièce de se déformer et de se fissurer le plus rapidement possible. Le temps de séjour des pièces moulées en alliage d'aluminium sous pression est de 5 à 30 secondes, ce qui est directement lié à l'épaisseur de la paroi des pièces moulées. Plus l'épaisseur de la paroi de la pièce moulée est importante, plus le temps de séjour est long.
Température du moule de coulée sous pression
La température des moules de coulée sous pression d'alliages d'aluminium est généralement comprise entre 150°C et 200°C. Une température trop élevée ou trop basse affecte la qualité de la surface et les propriétés structurelles des pièces en aluminium. La température du moule est la température du moule pendant le processus de production. La température du moule de coulée sous pression d'alliage d'aluminium au cours du processus de production normal est comprise entre 200°C et 280°C. En règle générale, plus la pièce moulée est fine, plus la structure est complexe et plus la température du moule doit être élevée.
Système de contrôle de la température
Dans le processus de moulage sous pression des alliages d'aluminium, un système de contrôle de la température est nécessaire pour contrôler la température. Le contrôle des paramètres tels que la température du moule et la température de coulée sous pression permet de garantir la qualité des pièces en aluminium.
Il s'agit de quelques paramètres techniques de base du moulage sous pression de l'aluminium, pour la production de pièces moulées sous pression en alliage d'aluminium.
Un contrôle raisonnable de ces paramètres pendant le traitement peut améliorer efficacement la qualité et l'efficacité de la production de pièces en aluminium.
