pressofusione è uno dei processi di produzione più popolari oggi. Il il processo di pressofusione dei metalli è utilizzato in molti settori. La pressofusione a bassa pressione è un tipo di processo di pressofusione di metalli. Questo processo prevede l'iniezione di metallo liquido in uno stampo di pressofusione a bassa pressione controllata. Questo approccio offre numerosi vantaggi al processo. Ad esempio, consente la produzione precisa di ruote a simmetria assiale. Questo è uno dei motivi per cui l'industria automobilistica è uno dei suoi maggiori utilizzatori.
Prima di scegliere un servizio di pressofusione, dovresti prima capire il processo di pressofusioneQuesto articolo, pertanto, affronta in modo approfondito la pressofusione a bassa pressione. Ne illustra il funzionamento, i vantaggi e gli svantaggi e altre opzioni che potreste voler considerare.
Sommario
Che cosa è la pressofusione a bassa pressione?
Nella pressofusione a bassa pressione, il metallo liquido viene iniettato in un stampo per pressofusione a bassa pressione. Questo metodo è molto preciso perché la cavità dello stampo è sempre riempita durante il processo di solidificazione. In altre parole, può compensare la perdita di volume. Altri vantaggi includono una ridotta formazione di ossido e una minore porosità. Inoltre, garantisce una migliore consistenza del metallo fuso dall'alto verso il basso.
Come funziona la pressofusione a bassa pressione?
Nella pressofusione a bassa pressione, per riempire lo stampo si utilizza solitamente una pressione inferiore a quella di gravità. Ad esempio, la pressofusione a bassa pressione utilizza solitamente una pressione compresa tra 20 e 100 kilopascal (2,9-14,5 psi). Inoltre, questo processo ha una configurazione unica e utilizza più attrezzature, a differenza dei processi di pressofusione tradizionali. Ecco una spiegazione di come funziona e delle attrezzature necessarie.
Il primo passaggio del processo consiste nel fondere la lega metallica in un forno e riscaldarla fino alla temperatura di fusione appropriata. Ad esempio, il punto di fusione dell'alluminio è compreso tra 710 °C e 720 °C.
Il metallo fuso viene quindi immesso nel forno di mantenimento posto sotto lo stampo. Il forno di mantenimento funge da contenitore, mantenendo il liquido alla temperatura di fusione appropriata.
Il metallo fuso viene quindi spinto sotto pressione nello stampo tramite un tubo montante. Il processo di pressofusione a bassa pressione mantiene sempre una bassa pressione costante. Quindi, il metallo liquido viene trasferito a pressione costante fino alla completa solidificazione nella cavità dello stampo.
Una volta solidificato il metallo, la pressione viene rilasciata e il metallo liquido rimanente viene riportato al forno di mantenimento attraverso i montanti per essere riutilizzato. Infine, lo stampo viene lasciato raffreddare e i getti vengono estratti dallo stampo.
Vantaggi della pressofusione a bassa pressione
La pressofusione a bassa pressione (LPDC) offre diversi vantaggi, rendendola un metodo di pressofusione pratico in molti settori. Ecco alcuni dei vantaggi del processo:
Alta precisione
Il processo produce pezzi estremamente precisi. Questo perché la pressione rimane bassa durante tutto il processo di solidificazione. Di conseguenza, le cavità dello stampo vengono costantemente riempite, compensando la perdita di volume del metallo fuso durante il raffreddamento e la solidificazione. Inoltre, l'elevata precisione lo rende il metodo perfetto per la produzione di oggetti simmetrici in lunghezza, come le ruote.
Getti ad alta purezza
I getti prodotti con il processo di pressofusione a bassa pressione sono estremamente puliti. Questo perché le scorie che li sporcano sono ridotte o assenti. Inoltre, grazie alla configurazione della macchina di fusione, non sono presenti molte scorie. Nella maggior parte dei casi, le scorie si formano sulla superficie del metallo in raffreddamento.
Tuttavia, poiché i montanti scendono nel forno di attesa, il metallo liquido spinto nella cavità finisce nuovamente nel forno di attesa. Questo è il motivo per cui i getti ottenuti tramite pressofusione a bassa pressione sono così puri. Inoltre, poiché viene utilizzata la bassa pressione, è meno probabile che le scorie entrino nello stampo.
Inoltre, il processo non causa l'ossidazione del metallo fuso, grazie al riempimento continuo. La stabilità implica che il metallo liquido non rotola, non urta e non schizza durante il processo. Di conseguenza, non si formano scorie ossidate, il che significa che il getto rimane puro.
Buona formabilità
Quando si riempie a bassa pressione, il metallo liquido scorre meglio ed è quindi più facile da modellare. Di conseguenza, il getti I getti realizzati in questo modo presentano una superficie liscia e una forma definita. Grazie alla sua facilità di formatura, il processo di pressofusione a bassa pressione è generalmente più adatto alla produzione di getti con forme complesse.
Cristallizzazione
Poiché il metallo liquido si solidifica sotto pressione, il getto cristallizza e forma una struttura densa. Di conseguenza, i getti così prodotti sono molto robusti e possono essere utilizzati per realizzare componenti che richiedono robustezza.
Svantaggi della pressofusione a bassa pressione
Sebbene il processo di pressofusione a bassa pressione sia ideale per ottenere risultati precisi, come qualsiasi altro processo presenta anche alcuni svantaggi. Diamo un'occhiata agli svantaggi di questo processo:
Tempi di ciclo di fusione lunghi
Uno svantaggio della pressofusione a bassa pressione è la bassa pressione, che si traduce in tempi di ciclo lunghi. Ciò significa che è possibile produrre solo un numero limitato di pezzi, con costi elevati. Questo significa anche che il processo non è particolarmente adatto alla produzione di grandi quantità di pezzi.
Parti metalliche corrose
Poiché le parti metalliche dell'attrezzatura sono a contatto costante con il metallo fuso, gli stampi in alluminio possono corrodersi. Ciò può comportare costi di manutenzione molto elevati, soprattutto nei grandi impianti di produzione. Inoltre, i componenti metallici dell'attrezzatura possono mescolarsi con il metallo liquido e modificarne le proprietà.
Non adatto per parti con pareti sottili
Il processo può essere utilizzato per produrre getti con uno spessore di parete di almeno 3 mm. Pertanto, non può essere utilizzato per produrre parti a parete sottile come processo di pressofusione ad alta pressione .
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Perché scegliere Yonglihao Machinery?
Se il tuo progetto richiede precisione, purezza della fusione ed eccellenti proprietà del materiale, allora la fusione a bassa pressione dovrebbe essere la tua prima scelta. Sebbene la fusione a bassa pressione richieda molto tempo, la scelta del processo giusto richiede molta conoscenza ed esperienza. Pertanto, è consigliabile rivolgersi immediatamente a un professionista.
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La differenza tra pressofusione ad alta pressione e bassa pressione
A seconda della complessità del pezzo, della quantità e del budget di produzione, la pressofusione a bassa e ad alta pressione può essere utilizzata in diverse situazioni. Di seguito spiegheremo in dettaglio le differenze tra i due processi di pressofusione. Capirete quindi perché la pressofusione a bassa pressione è superiore alla pressofusione ad alta pressione.
Tempo di ciclo
La fusione a bassa pressione opera a pressioni comprese tra 0,7 e 1 bar. La fusione ad alta pressione, invece, utilizza pressioni elevate (spesso superiori a 1000 bar). Ciò significa che il tempo di ciclo per la fusione a bassa pressione è più lungo rispetto alla fusione ad alta pressione. Il processo di fusione a bassa pressione è quindi più adatto a lotti di piccole dimensioni, mentre il processo di fusione ad alta pressione è più adatto a lotti di grandi dimensioni.
Forza della parte
I pezzi fusi a bassa pressione sono molto resistenti. Questo perché solidificano sotto pressione costante per un lungo periodo, dando vita a un pezzo compatto e denso. Poiché la fusione ad alta pressione è più breve, la pressione è maggiore. Per questo motivo, i pezzi fusi a bassa pressione sono significativamente più resistenti di quelli fusi ad alta pressione. Naturalmente, anche i pezzi realizzati con il processo di pressofusione ad alta pressione sono molto resistenti.
Qualità delle parti fuse
I pezzi fusi a bassa pressione sono di qualità migliore rispetto a quelli fusi ad alta pressione. Questo perché il metallo fuso viene iniettato continuamente nella cavità dello stampo fino alla sua solidificazione. Questo compensa la perdita di volume dovuta al ritiro.
Inoltre, i pezzi pressofusi a bassa pressione contengono meno scorie. Sono quindi più puri e privi di pori. I pezzi pressofusi ad alta pressione, invece, possono presentare pori dovuti all'elevata pressione. Inoltre, le scorie prodotte possono entrare nello stampo metallico.
Costi
Grazie ai macchinari necessari, i costi operativi e di acquisto della pressofusione ad alta pressione sono superiori a quelli della pressofusione a bassa pressione. D'altro canto, l'elevata velocità di lavorazione della pressofusione ad alta pressione si traduce in costi di produzione inferiori.
Spessore della parete
Il processo di pressofusione a bassa pressione è il metodo migliore per la produzione di componenti di grosso spessore. Tuttavia, non è adatto alla produzione di componenti a pareti sottili con spessore inferiore a 3 mm. D'altra parte, la pressofusione ad alta pressione può produrre componenti con spessore inferiore a 0,40 mm.
Dimensioni delle parti
La pressofusione a bassa pressione può essere utilizzata per produrre componenti di grandi e piccole dimensioni. Può essere utilizzata, ad esempio, per realizzare mobili e componenti architettonici in stile Art Déco. Il processo è in grado di produrre design complessi con un elevato numero di dettagli e una buona coerenza. È quindi un'ottima scelta per le applicazioni in cui l'aspetto estetico è importante.
La pressofusione ad alta pressione, d'altra parte, può produrre solo pezzi di piccole dimensioni. Le dimensioni dei pezzi realizzabili con questo processo dipendono dalla pressione che l'impianto può fornire.
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Processi alternativi alla pressofusione a bassa pressione
La pressofusione a bassa pressione offre numerosi vantaggi, ma a volte non è possibile utilizzarla. Presentiamo quindi alcuni processi alternativi e li confrontiamo con la pressofusione a bassa pressione.
Fusione per gravità
Nel processo di fusione a gravità, il metallo fuso viene inserito nello stampo sfruttando la forza di gravità. Questo processo è noto anche come fusione in conchiglia. Può essere utilizzato per leghe di metalli non ferrosi come zinco, alluminio, rame, magnesio e bronzo.
Uno dei vantaggi della fusione per gravità rispetto alla fusione a bassa pressione è la sua versatilità d'uso per un'ampia gamma di materiali. La fusione a bassa pressione è più adatta all'alluminio. Per questo motivo è anche nota come "pressofusione di alluminio".
Fusione a cera persa
La fusione a cera persa, o microfusione, è un metodo che deriva dall'antica tecnica della fusione a cera persa. Un modello in cera che riproduce la forma del prodotto finito può essere creato utilizzando metodi come lo stampaggio a iniezione o la stampa 3D.
Lo spessore della massa ceramica deve essere controllato prima di immergerla nella cera per creare lo stampo. Dopo che la cera si è solidificata, lo stampo viene riscaldato, la cera viene rimossa e si produce un guscio metallico. Il metallo liquido viene quindi colato nello stampo nella sequenza corretta.
Poiché lo stampo in cera viene prodotto con metodi di produzione precisi come la stampa 3D, la microfusione è più precisa della fusione a bassa pressione. Inoltre, la ceramica non si espande.
Fusione in sabbia
La fusione in sabbia è il processo di fusione dei metalli più comune utilizzato dalle fonderie. La pratica comune prevede la realizzazione di uno stampo utilizzando sabbia, argilla e acqua. Lo stampo viene quindi riempito con metallo fuso e frantumato una volta completato. Il processo principale differenza tra pressofusione e fusione in sabbia è il tipo di metallo utilizzato. Quando è necessario lavorare metalli ad alta temperatura, la fusione a bassa pressione non è efficace, mentre il processo di fusione in sabbia è più adatto.
Riepilogo
Con la pressofusione a bassa pressione, si inietta semplicemente il metallo fuso in uno stampo a bassa pressione. L'intero processo è molto breve. Questo processo è estremamente preciso nella produzione di getti dalle forme complesse. Può anche produrre getti puri con elevata qualità del materiale. Pertanto, è il processo più utilizzato in molti settori. Questo articolo descrive il principio di funzionamento, i vantaggi e gli svantaggi di questo processo, nonché altre opzioni.
Se avete ancora domande sul processo di pressofusione a bassa pressione, non esitate a contattarci. Yonglihao Machinery può rispondere alle vostre domande e soddisfare le vostre esigenze in materia di pressofusione.
Domande frequenti
Perché l'alluminio è adatto alla pressofusione?
L'alluminio è il materiale più comunemente utilizzato per la pressofusione perché è leggero. Le fusioni di alluminio sono leggere ma presentano un'elevata resistenza meccanica. Inoltre, esistono più metodi di trattamento superficiale per le fusioni di alluminio. Pertanto, risultano esteticamente più gradevoli rispetto ad altri materiali non ferrosi.
Quali sono i diversi tipi di processi di pressofusione?
Esistono due diversi tipi di pressofusione: la pressofusione ad alta pressione e la pressofusione a bassa pressione. La configurazione di entrambi i processi è la stessa. Tuttavia, funzionano in modo diverso e hanno proprietà diverse. Possono quindi essere utilizzati in situazioni diverse.
La pressofusione ad alta pressione è più versatile e adatta alla produzione di grandi quantità di pezzi. La pressofusione a bassa pressione, invece, è più precisa e può essere utilizzata per produrre pezzi a simmetria assiale.