Voorrede
Spuitgieten is een productieproces dat wordt gebruikt om prototypes en werkelijke producten te produceren. Het is betrouwbaar en efficiënt omdat het de productie van complexe productonderdelen met betere kwaliteit en opbrengst mogelijk maakt. Het spuitgietproces hangt grotendeels af van het ontwerp en de materialen die worden gebruikt bij een betere productie. Als gevolg hiervan hebben fabrikanten die op zoek zijn naar een eenvoudiger gereedschapsproces om betere producten te produceren tegen lagere kosten, meestal om aluminium spuitgieten te gebruiken
Het traditionele spuitgietproces/stalen spuitgietproces zal zeker een duurzaam product produceren. Ze laten echter veel te wensen over, omdat ze geen snelle productie garanderen.
Wat is aluminium spuitgieten?
Aluminium spuitgieten is gebaseerd op een innovatieve technologie dat vorminjectie wordt gebruikt om aluminiumvormen te produceren (of het nu prototype of echt product) is. Het is een alternatief voor stalen spuitgieten bij snelle prototyping en wordt op grote schaal gebruikt in automotive-, ruimtevaart- en industriële processen.
Aluminium spuitgieten is ideaal omdat het de eenvoudige productie van complexe producten met minimale onderdelen garandeert. Bovendien garandeert het dat het product stabiel is, de structuur consistent is, de precisie is hoog en is het oppervlak glad. Dit komt door de eigenschappen, zoals het vermogen om warmte efficiënt uit de mal te overbrengen en snellere productvorming te garanderen.
Aluminium spuitgieten versus stalen spuitgieten
Traditionele spuitgieten is gebaseerd op stalen spuitgrepen om een groot aantal onderdelen te produceren. Stalen vormen hebben echter bepaalde beperkingen. Daarom is een alternatief proces, zoals het aluminiumvormingsproces, vereist.
Op basis van verschillende kenmerken zijn er veel verschillen tussen aluminium plastic spuitgemengingen en stalen plastic spuitgeuren. Dit gaat verder dan de materialen die worden gebruikt om ze te maken (aluminium en staal) en is meer gebaseerd op hun eigenschappen, ontwerp en toepassing.
Enkele significante verschillen tussen aluminium plastic spuitgeuren en stalen plastic spuitgeuren
· Flexibiliteit
Stalen schimmels zijn inflexibel omdat hun hardheid te wijten is aan warmtebehandeling na het ontwerp van de belangrijke delen van de schimmel. Aluminium spuitgieten komt echter van een zachter materiaal in vergelijking met stalen spuitgieten.
Het ontwerp maakt het mogelijk om zijn schimmelonderdelen afzonderlijk te maken, waardoor het gemakkelijker te verwijderen is om het prototype aan te passen.
· Turnaround -tijd
Aluminium-plastic spuitgrepen zijn gemaakt van aluminiumCNC -bewerkingproces.Soms, wanneer de holte scherpe hoeken moet hebben, gebruiken fabrikanten elektrische afvoerbewerking (EDM). Een typische aluminiumholte wordt echter gemaakt in ongeveer 10-15 dagen, omdat het proces alleen een mechanische methode vereist. Er is geen speciale productieapparatuur of warmtebehandeling vereist.
Stalen spuitmalen komen ook uit hetzelfde proces. Ze zijn echter duur en duren enkele maanden om te produceren. Dit komt door de stijfheid en hardheid van het staal. Vanwege de hardheid van het staal vereist het speciale productieapparatuur en ondergaat het warmtebehandeling om de levensduur van zijn schimmel te vergroten.
· Schimmel robuustheid
Schimmelsteving verwijst naar het aantal onderdelen dat een mal kan maken voordat deze overdreven is gecorrodeerd of versleten. Deze factor is sterk afhankelijk van het ontwerp en de genetische samenstelling van de schimmel.
Stalen spuitgemengingen zijn moeilijk omdat hun productieproces warmtebehandeling omvat. Ze hebben ook zeer weinig gewrichten, waardoor ze stevig en duurzaam zijn. Als gevolg hiervan kunnen stalen spuitgrenzen miljoenen onderdelen produceren.
Aluminium spuitvallen komen echter van aluminium, wat een zacht materiaal is in vergelijking met staal. Als gevolg hiervan zijn de mallen minder robuust dan stalen spuitmallen. Niettemin zijn legeringen gemaakt van aluminium sterk en kunnen ze de massaproductie van maximaal 5000 delen garanderen.
·Productietijd
De productietijd is de tijd die nodig is door de injectie van het polymeer tot de lancering van het eindproduct. Het is een belangrijke factor in het productieproces van massaproducten en het hangt af van het materiaal, de temperatuur en de druk van de schimmel.
De sterkte van de aluminium spuitmal is niet sterk genoeg om de intense druk en temperatuur te weerstaan. Daarom ligt de productietijd van aluminium-plastic spuitgemengingen meestal tussen 40-70 seconden. Stalen spuitgrenzen kunnen echter beter bestand zijn tegen hoge temperaturen en drukken beter dan aluminium spuitgemengingen, en het duurt slechts enkele seconden om onderdelen te produceren.
Kenmerken van het maken van schimmels
Aluminium is nuttig in schimmels vanwege de vele eigenschappen, die helpt bij het produceren van spuitgalmen met een laag volume tegen redelijke kosten. Onder zijn eigenschappen zijn de volgende de belangrijkste die het ideaal maken voor algemene aluminium spuitgieten en vormen.
· Thermische expansie- en samentrekkingssnelheid
Aluminium heeft een hoge coëfficiënt van thermische expansie. Daarom kan het na het verwarmen op de juiste temperatuur gemakkelijk worden gekoeld, waardoor de productie sneller wordt.
Dit maakt het een belangrijk materiaal in het productieproces van producten dat snel en efficiënt moet worden geproduceerd. Het maakt het ook ideaal voor spuitgietprocessen.
· Metalen eigenschappen
Wat betreft de nauwkeurigheid van het werkstuk, zijn gereedschap met voldoende mechanische sterkte en stijfheid vereist. Aluminium heeft sterke metalen eigenschappen die zijn starheid en sterkte tot op zekere hoogte behouden. Het is ook kneedbaar, waardoor het het juiste materiaal is om het gereedschap te gebruiken.
Tijdens het productieproces moet de tool sterk genoeg zijn. Bij aluminium spuitgieten zal de juiste selectie van snijparameters, cijfers en geometrieën ook leiden tot een efficiënter aluminiumvormingsproces. Als gevolg hiervan zal het aluminium dat in het gereedschap wordt gebruikt de productiviteit verhogen en de kosten per component verlaagt.
Voordelen van aluminium spuitgieten
· kosten
Als het gaat om het vervaardigen van spuitgemengingen, kosten aluminium spuitgrenzen minder dan staal. De totale waarde van de mal en het rendement op investering is sterk afhankelijk van het gebruik van de mal. Toch, als alle andere factoren gelijk zijn, zal aluminium minder initiële hulpmiddeleninvestering hebben.
· Verwerkingstijd
Aluminium-plastic spuitgrepen verdwijnen warmte veel sneller dan stalen vormen. Als gevolg hiervan kunnen ze sneller worden verwarmd en gekoeld. In het spuitgietproces verklaart de koeltijd de cyclustijd van het gehele vormproces. Daarom kan het kiezen van een aluminiumvormingsproces de cyclustijd verkorten en dus de productie van onderdelen versnellen.
· Gemakkelijk te repareren en aan te passen
Vanwege de extreme hardheid van staal, kunnen beschadigde of vervormde stalen vormen moeilijk en duur zijn om te repareren. Vaak zijn nieuwe vormen de oplossing. Aluminium spuitvallen zijn echter gemaakt van zachtere materialen en hun ontwerp is scheidbaar en eenvoudig. Deze functie maakt het gemakkelijk om fouten in aluminium spuitgemengingen op te lossen en te wijzigen.
Nadelen van aluminium spuitgieten
· Duurzaamheid
Aluminium-plastic spuitgrepen zijn geschikt voor kleinere deelruns. Stalen vormen zijn echter duurzamer omdat ze corrosiebestendig, slijtvast en thermisch stabiel zijn. Dit zorgt voor de productie van meer producten.
Ingenieurs kunnen echter dezelfde duurzaamheid repliceren als staal met nikkel-vergulde of gegloeide aluminium schimmelontwerpen. Het zal de kosten van aluminium spuitvallen verhogen, die de kostenvoordelen die verband houden met aluminium spuitgieten compenseren.
· Beperkte oppervlakteafwerking
In vergelijking met stalen schimmels hebben aluminium-plastic spuitgrepen een lagere dichtheid, dus hun oppervlakteafwerking is beperkt. De hoge dichtheid van het staal zorgt voor een verscheidenheid aan textuurkeuzes en aangepaste afwerkingen door stalen inzetstukken toe te voegen.
· Glitter van het deel
Flikkeren is de vorming van overtollig materiaal op de schimmel als gevolg van gedragen holtes die niet langer strak passen. Na duizenden productiecycli zal de aluminium-plastic spuitmal verslijten en niet-conform worden, wat resulteert in flits van het product.
· Minder producten
Aluminium spuitgieten kan niet bestand zijn tegen de hoge temperaturen en drukken geassocieerd met het spuitgietproces gedurende lange tijd. Daarom zijn ze niet geschikt voor de productie van langdurige en hoge volume onderdelen.
· Complexiteit
Vanwege het effect van gegoten onderdelen op de mal, konden ingenieurs het aluminium schimmelontwerp niet verbeteren als wijzigingen nodig waren. Stalen schimmels kunnen echter worden gehard door warmtebehandeling om ontwikkelde materialen van verschillende dichtheden te hanteren.
conclusie
Falen in aluminium spuitgietontwerpen wordt vaak veroorzaakt door onjuist ontwerp of gereedschapsbehandeling, evenals een onjuiste selectie van aluminiumlegeringen. Daarom introduceert dit artikel aluminium spuitgieten en zijn kenmerken, evenals enkele ontwerptips. Aluminium spuitgieten lijkt niet te stoppen. Met het juiste bedrijf met een diepgaand begrip van het proces en een uitstekende track record bij het omgaan met productontwikkeling, bent u echter gegarandeerd een beter product.