\n\n
La pressofusione ad alta pressione (HPDC) presenta diversi svantaggi oltre ai suoi numerosi vantaggi. Le tre restrizioni principali che seguono si applicano alla pressofusione ad alta pressione:<\/p>\n
Costi di attrezzaggio:<\/strong>
Per la pressofusione ad alta pressione, i costi iniziali di attrezzaggio possono essere piuttosto consistenti. La creazione degli stampi, o attrezzature per stampi, utilizzati per modellare e formare il metallo fuso, richiede molto denaro. La complessit\u00e0 e il costo della loro produzione sono aumentati dalla necessit\u00e0 di sopportare pressioni e temperature elevate. Le spese per gli stampi possono essere un grosso problema, soprattutto quando si sviluppano prototipi o produzioni limitate.<\/p>\nScelta limitata di leghe:
<\/strong>Le leghe che presentano un'eccellente fluidit\u00e0 e colabilit\u00e0 a temperature elevate sono spesso candidate alla pressofusione ad alta pressione. Grazie alle loro qualit\u00e0 vantaggiose, l'alluminio e lo zinco sono spesso impiegati nella pressofusione ad alta pressione; tuttavia, alcune leghe che hanno una scarsa colabilit\u00e0 o sono inclini alla porosit\u00e0 ad alte pressioni potrebbero non essere altrettanto adatte al processo. Alcune leghe specifiche potrebbero richiedere tecniche di colata diverse o modifiche ai parametri del processo.<\/p>\nLimitazioni sulle dimensioni dei pezzi:<\/strong>
I componenti di dimensioni medio-piccole sono spesso pi\u00f9 adatti alla pressofusione ad alta pressione. Le dimensioni e il peso dei pezzi che possono essere prodotti in modo efficiente possono essere limitati dai macchinari e dalle attrezzature utilizzate nel processo. Potrebbe essere difficile fondere componenti pi\u00f9 grandi e pesanti utilizzando metodi di pressofusione ad alta pressione. Altre tecniche di colata, come la colata in sabbia o la pressofusione a bassa pressione, possono essere pi\u00f9 adatte per pezzi pi\u00f9 grandi.
\u00c8 fondamentale ricordare che la pressofusione ad alta pressione \u00e8 ancora appropriata per molte applicazioni nonostante questi inconvenienti. Il metodo \u00e8 ancora molto utile per la produzione di una variet\u00e0 di componenti, soprattutto quelli che devono essere prodotti in grandi quantit\u00e0 con un alto grado di precisione e complessit\u00e0. Tuttavia, nella scelta della tecnica di colata per un particolare progetto, i progettisti e i produttori dovrebbero analizzare attentamente questi limiti e valutare se la pressofusione ad alta pressione si adatta alle loro esigenze e limitazioni.<\/p>\n\n<\/div>\n<\/div>\n\n
Quali sono le pressioni per la pressofusione?<\/h3>\n\n\n
La pressofusione \u00e8 un processo che crea oggetti intricati e precisi forzando il metallo fuso sotto grande pressione in una camera di stampo. Un fattore importante che influenza la velocit\u00e0, l'integrit\u00e0 e la qualit\u00e0 del processo di fusione \u00e8 la pressione applicata durante il processo di pressofusione. Il materiale da fondere, le dimensioni e la complessit\u00e0 del componente e la particolare tecnica di pressofusione (ad esempio, pressofusione ad alta pressione o pressofusione a bassa pressione) possono influenzare la pressione richiesta. Di seguito sono riportati gli intervalli di pressione tipici per diversi tipi di pressofusione:<\/p>\n
Pressofusione ad alta pressione (HPDC):<\/strong>
L'intervallo di pressione spesso utilizzato nella pressofusione ad alta pressione va da 10.000 a 30.000 psi (da 70 a 200 MPa).
Durante la fase di iniezione, viene utilizzata una notevole pressione per garantire che il metallo fuso riempia completamente e rapidamente la cavit\u00e0 dello stampo.<\/p>\nPressofusione a bassa pressione (LPDC):
<\/strong>A differenza della pressofusione ad alta pressione, la pressofusione a bassa pressione impiega pressioni inferiori.
In generale, le pressioni in LPDC variano da poche centinaia a qualche migliaio di psi (o da 0,07 a 3 MPa).
Durante il processo di colata, la pressione pi\u00f9 bassa viene mantenuta, consentendo un riempimento pi\u00f9 lento e deliberato dello stampo.<\/p>\nPressofusione a gravit\u00e0:<\/strong>
Nella pressofusione per gravit\u00e0, il metallo fuso viene versato nello stampo per gravit\u00e0, invece di utilizzare una forte pressione esterna.
L'altezza a cui viene versato il metallo fuso determina la pressione nella pressofusione a gravit\u00e0, che \u00e8 molto pi\u00f9 bassa rispetto alla pressofusione ad alta pressione.<\/p>\n\u00c8 fondamentale ricordare che la pressione esatta necessaria pu\u00f2 cambiare a seconda della lega da colare, del design del pezzo e dell'apparecchiatura di colata utilizzata. Per ottenere il pieno riempimento dello stampo, ridurre gli errori e garantire la produzione di getti di qualit\u00e0 superiore, la pressione \u00e8 un elemento essenziale.<\/p>\n
I numeri di pressione qui riportati sono solo suggerimenti; le pressioni effettive utilizzate nella pressofusione possono variare in base alle esigenze particolari del progetto e alla capacit\u00e0 dell'attrezzatura. Per ottenere i risultati desiderati, l'ottimizzazione del processo di colata richiede un'attenta considerazione di queste caratteristiche da parte di progettisti e produttori.<\/p>\n\n<\/div>\n<\/div>\n
\n
Perch\u00e9 la pressofusione ad alta pressione?<\/h3>\n\n\n
Per la produzione di componenti metallici complessi, la pressofusione ad alta pressione (HPDC) viene utilizzata per una serie di motivi, primo fra tutti i vantaggi che offre in termini di efficacia, precisione e convenienza. Ecco alcune delle principali motivazioni che giustificano la diffusione della pressofusione ad alta pressione:<\/p>\n
Produzione rapida:<\/strong>
La pressofusione ad alta pressione consente di produrre pezzi intricati in modo rapido e preciso in quantit\u00e0 enormi.
Il metodo consente tempi di ciclo rapidi, il che lo rende adatto alla produzione su larga scala.<\/p>\ngeometrie complesse<\/strong>\uff1a
Per la fusione di forme complicate e dettagliate con caratteristiche precise, l'HPDC \u00e8 un'ottima soluzione.
L'alta pressione viene utilizzata durante l'intero processo di colata per garantire che il metallo fuso riempia le cavit\u00e0 complesse dello stampo, ottenendo componenti con dettagli precisi e tolleranze ristrette.<\/p>\nPrecisione dimensionale:<\/strong>
L'eccellente precisione dimensionale e la riproducibilit\u00e0 sono il risultato del mantenimento di una pressione elevata durante l'intero processo di solidificazione.
I componenti di pressofusione ad alta pressione di solito non necessitano di ulteriori lavorazioni.<\/p>\nAree murate snelle:<\/strong>
I componenti leggeri e le sezioni a parete sottile possono essere prodotti con la pressofusione ad alta pressione senza compromettere l'integrit\u00e0 strutturale.
Per questo motivo, la procedura pu\u00f2 essere utilizzata in situazioni in cui la perdita di peso \u00e8 essenziale.<\/p>\nIntegrit\u00e0 del materiale superiore:<\/strong>
L'integrit\u00e0 del materiale dei pezzi fusi viene migliorata e la porosit\u00e0 ridotta grazie all'alta pressione.
Ne derivano migliori qualit\u00e0 meccaniche, come una maggiore resistenza e una migliore lucidatura della superficie.<\/p>\nEconomico per grandi volumi:<\/strong>
Le grandi tirature rendono la pressofusione ad alta pressione economicamente vantaggiosa, nonostante i costi iniziali di attrezzaggio potenzialmente elevati.
La ridotta quantit\u00e0 di lavorazioni successive alla colata e gli elevati tassi di produzione contribuiscono all'efficacia dei costi complessivi.<\/p>\nVersatilit\u00e0 della lega:<\/strong>
La pressofusione ad alta pressione \u00e8 un processo flessibile che funziona con una variet\u00e0 di leghe, le pi\u00f9 popolari delle quali sono lo zinco e l'alluminio.
In questo modo \u00e8 possibile scegliere i materiali con flessibilit\u00e0 in base a determinati criteri di prestazione.<\/p>\nRifiuti ridotti:<\/strong>
La riduzione degli scarti e dei rifiuti di materiale \u00e8 il risultato della grande precisione e del controllo del processo di pressofusione.
La necessit\u00e0 di ridurre ulteriormente il materiale si riduce quando si possono produrre componenti di forma quasi netta.<\/p>\nAnche se la pressofusione ad alta pressione offre numerosi vantaggi, \u00e8 importante tenere conto delle esigenze specifiche di una determinata applicazione. Quando si sceglie la tecnica di colata migliore, si devono prendere in considerazione elementi quali le dimensioni del componente, la complessit\u00e0, il volume di produzione e le qualit\u00e0 del materiale.<\/p>\n\n<\/div>\n<\/div>\n
\n
Che tipo di alluminio si usa per la pressofusione?<\/h3>\n\n\n
Le buone qualit\u00e0 meccaniche, l'eccellente colabilit\u00e0 e la resistenza alle alte pressioni e temperature necessarie nel processo di pressofusione definiscono le leghe di alluminio spesso utilizzate nella pressofusione. Le seguenti leghe di alluminio sono le pi\u00f9 utilizzate nella pressofusione:<\/p>\n
1. Lega di alluminio 380 (A380):
Una delle leghe di alluminio pi\u00f9 popolari per la pressofusione \u00e8 l'A380.
Ha eccellenti qualit\u00e0 di lavorazione e di fusione.
Grazie alla sua eccezionale fluidit\u00e0, l'A380 \u00e8 una buona scelta per la produzione di componenti intricati con pareti sottili.<\/p>\n
2. Lega di alluminio 383 (A383):
L'A383 e l'A380 sono comparabili, mentre l'A383 ha una migliore resistenza alle cricche termiche.
\u00c8 molto utile per la pressofusione di componenti complessi grazie alla sua maggiore fluidit\u00e0.<\/p>\n
3. Lega di alluminio 360 (A360):
L'A360 \u00e8 caratterizzato da un'elevata resistenza alla corrosione e da un'eccezionale tenuta alla pressione.
Viene spesso utilizzato per articoli che devono essere lavorati e fusi.<\/p>\n
4. Lega di alluminio 413 (A413):
L'A413 offre un'eccellente fluidit\u00e0 e tenuta alla pressione.
Viene spesso applicato a componenti che devono essere molto durevoli e resistenti alla corrosione.<\/p>\n
5.Lega di alluminio 390 (A390):
L'eccellente resistenza alla corrosione e la tenuta alla pressione sono due delle migliori qualit\u00e0 dell'A390.
Viene spesso utilizzato in applicazioni che richiedono qualit\u00e0 ad alte prestazioni, come i componenti automobilistici.<\/p>\n
6. Lega di alluminio 356 (A356):
La popolare lega alluminio-silicio A356 \u00e8 rinomata per le sue eccellenti qualit\u00e0 di colata e per la sua trattabilit\u00e0 termica.
Offre un eccellente equilibrio tra resistenza alla corrosione, duttilit\u00e0 e forza.<\/p>\n
7. Lega di alluminio 319 (A319):
Quando le applicazioni richiedono una maggiore fluidit\u00e0 e tenuta alla pressione rispetto ad altre leghe, viene spesso utilizzato l'A319.<\/p>\n
I requisiti dell'applicazione, che includono elementi come le qualit\u00e0 meccaniche, la resistenza alla corrosione, la conducibilit\u00e0 termica e le considerazioni economiche, determinano quale lega di alluminio sia la migliore per la pressofusione. A seconda di come queste qualit\u00e0 devono essere bilanciate per un determinato pezzo o applicazione, possono essere utilizzate diverse leghe. \u00c8 inoltre importante ricordare che nuove leghe di alluminio possono essere utilizzate nelle applicazioni di pressofusione grazie agli sviluppi della tecnologia di pressofusione e allo sviluppo delle leghe.<\/p>\n\n<\/div>\n<\/div>\n