Что такое литье под давлением с горячей камерой прессования?

Литье под давлением с горячей камерой прессования — очень полезный производственный процесс. Он может использоваться для обработки металлов с низкой температурой плавления, таких как магний, свинец и цинк. Для производителей этот метод литья под высоким давлением обеспечивает множество преимуществ, таких как высокая производительность, простота обслуживания и низкий уровень отходов. Процесс литья под давлением с горячей камерой прессования может применяться для широкого спектра материалов и отличается высокой универсальностью. В промышленном производстве он широко применяется в электронной, аэрокосмической, автомобильной и других отраслях промышленности.

В этой статье мы подробно рассмотрим литье под давлением с горячей камерой прессования. В основном мы обсудим этот процесс, его детали, преимущества и недостатки, а также его применение в промышленности. В заключение, чтобы проиллюстрировать его важность, мы проведём краткое сравнение с литьем под давлением с холодной камерой прессования.

Что такое литье под давлением с горячей камерой прессования?

Для литья под давлением с горячей камерой прессования используется форма с полостью, заполненной расплавленным металлом. После охлаждения и затвердевания металла форма открывается, и деталь выталкивается. На этом цикл завершается. Если требуется продолжение изготовления детали, цикл продолжается.

Поскольку машины литья под давлением с горячей камерой прессования могут использоваться только для литья металлов с низкой температурой плавления, печь можно разместить непосредственно рядом с машиной литья под давлением, не повреждая её. Кроме того, нет необходимости перекачивать расплавленный металл из печи в машину литья под давлением. Этот метод очень эффективен и экономит рабочее время. С другой стороны, инжекционный узел позволяет впрыскивать металл непосредственно из печи в форму.

Таким образом, главная особенность литья под давлением с горячей камерой прессования заключается в интегрированной печи и пресс-форме. Это позволяет не только производить детали быстрее, но и получать более качественные изделия при меньших затратах. С другой стороны, при литье под давлением с холодной камерой прессования печь, как правило, представляет собой отдельную машину. Таким образом, высокие температуры не повреждают машину для литья под давлением.

Компоненты литья под давлением с горячей камерой прессования

Машина для литья под давлением с горячей камерой прессования — это сложная машина, состоящая из множества компонентов. Далее рассмотрим её устройство.

Печь

Встроенная печь — важнейшая часть этой машины. Внутри печи находится камера сгорания, в которой топливо сжигается, создавая чрезвычайно высокие температуры, которые плавят сырье. В машине для литья под давлением с горячей камерой прессования печь расположена рядом с пресс-формой.

Трубка с гусиной шеей

Это важная деталь, которая встречается только в машинах для литья под давлением с горячей камерой прессования. Труба «гусёк» соединяет насос, подающий металл, и трубу, подающую расплавленный металл в форму. Она расположена внутри ванны расплавленного металла. Поэтому она должна быть чрезвычайно термостойкой и выдерживать высокие температуры. Поэтому «гусёк» обычно изготавливают из высококачественной литой или кованой стали.

Горячая камера и плунжер являются частью гидравлической системы впрыска и расположены внутри цилиндрической втулки. Кроме того, большинство гусеков являются сменными. Это связано с тем, что их качество ухудшается после использования в суровых условиях.

Сопло

Сопло регулирует поток жидкого металла через гофрированную трубу в форму. Оно выполняет функцию затвора, обеспечивая плавный и правильный вход металла в форму. Излишки металла в конце цикла литья возвращаются в печь через сопло.

Плунжер или поршень в гидравлической системе

Через этот компонент жидкий металл поступает в форму и находится под высоким давлением. Поршень движется вверх и вниз в горячей камере. Он приводится в действие гидравлическими цилиндрами, работающими на масле или газе.

Форма

Последняя часть — это сама форма. Она обычно также имеет полости и выталкиватели для выталкивания детали. В зависимости от геометрии детали, она также может вмещать другие детали, например, стержни. Кроме того, форма, используемая для литья под давлением с горячей камерой прессования, аналогична форме, используемой для любого другого процесса литья.

Узнать больше: Комплексное руководство по проектированию оснастки для литья под давлением

Как выполнить литье под давлением в горячей камере

Теперь, когда вы узнали о различных компонентах машины для литья под давлением с горячей камерой прессования, давайте поговорим о том, как она работает.

Процесс литья под давлением с горячей камерой прессования состоит из четырех основных этапов:

• Заполнение горячей камеры: Поршень движется вверх, открывая воздухозаборник и впуская жидкость. После открытия воздухозаборника жидкий металл из печи заполняет горячую камеру гидравлического поршневого блока внутри гузнека.
• Инъекция: Гидравлический поршень, двигаясь вниз, выдавливает жидкость из горячей камеры в полость формы. Жидкий металл поступает в полость формы через сопло и заполняет её.
• Литье под высоким давлением: После заполнения полости поршень продолжает движение вниз. Это обеспечивает непрерывное давление жидкого металла для получения высококачественной отливки. Давление обычно составляет от 5 до 35 МПа, но точное значение зависит от формы и других характеристик металла.
• Охлаждение: Расплавленный металл внутри полости формы охлаждается. По завершении цикла охлаждения плунжер возвращается в исходное положение, и форма открывается, освобождая деталь. После этого деталь можно подвергнуть последующей обработке. Кроме того, можно подготовить машину для литья под давлением к новой отливке.

Ключевые параметры процесса

Для оптимизации процесса литья под давлением с горячей камерой прессования решающее значение имеют несколько параметров процесса:

• Контроль температуры: Поддержание правильной температуры имеет решающее значение для качества расплавленного металла.
• Давление впрыска: Давление, прилагаемое во время впрыска, влияет на детализацию и точность отливки.
• Время охлаждения: Время, необходимое для затвердевания металла, влияет на скорость цикла и качество детали.
• Скорость цикла: Общая скорость процесса влияет на эффективность производства.

Тщательно контролируя и регулируя эти параметры, производители могут добиться высокого качества отливок и сохранить эффективность процесса.

Каковы преимущества и недостатки литья под давлением с горячей камерой прессования?

Литье под давлением с горячей камерой прессования имеет множество преимуществ и недостатков. Поэтому производителям необходимо знать об этих преимуществах и недостатках, чтобы сделать осознанный выбор. Давайте рассмотрим эти преимущества и недостатки.

Преимущества литья под давлением с горячей камерой прессования

Сначала поговорим о преимуществах литья под давлением с горячей камерой прессования. Этот метод известен тем, что позволяет изготавливать детали быстро, недорого и качественно, а формы служат дольше.

Быстрые производственные циклы: Литье под давлением с горячей камерой прессования — это процесс литья, не требующий высоких температур. Этот метод значительно экономит время, поскольку металл имеет низкую температуру плавления и может очень быстро плавиться или затвердевать. Кроме того, машина для литья под давлением с горячей камерой прессования оснащена встроенной печью. Таким образом, нет необходимости тратить время на заливку расплавленного металла в форму. Благодаря этому процесс литья под давлением с горячей камерой прессования может выполнять до 15 циклов в минуту.

Экономически эффективно: Этот метод экономичнее других процессов, таких как литье под давлением с холодной камерой прессования, по ряду причин. Во-первых, он более производительный и, следовательно, более выгодный. Поскольку печь встроена в машину, оборудование занимает меньше места. Следовательно, не требуется дополнительное пространство для отдельной печи. С другой стороны, производитель также экономит на оборудовании и персонале, поскольку не нужно перекачивать расплавленный металл из внешней печи в форму.

Увеличенный срок службы инструмента: Поскольку литье под давлением с горячей камерой прессования обычно применяется для обработки металлов с более низкой температурой плавления, формы для этого процесса не подвергаются воздействию высоких температур. В результате формы изнашиваются медленнее и служат дольше. Это помогает производителю экономить время и деньги.

Меньше материальных отходов: Встроенная печь машины литья под давлением с горячей камерой сгорания сокращает количество отходов и обеспечивает полное использование материалов. При работе с сырьем возможны проливы и потери. Однако в данной установке этого не происходит.

Недостатки литья под давлением с горячей камерой прессования

Идеального оборудования или производственного процесса не существует. Теперь перейдём к некоторым недостаткам литья под давлением с горячей камерой прессования.

Не так много вариантов выбора материалов: Литье под давлением с горячей камерой прессования можно использовать только для металлов с низкой температурой плавления, таких как олово, магний и цинк. Поэтому при выборе метода литья под давлением с горячей камерой прессования инженеры могут выбирать лишь из нескольких материалов.

Не подходит для мелкосерийного производства: Использование литья под давлением экономически целесообразно только при необходимости производства большого количества изделий. Это обусловлено высокой стоимостью изготовления форм. Прежде чем сделать окончательный выбор, инженерам следует провести детальный анализ затрат и выгод литья под давлением с горячей камерой прессования, чтобы определить, подходит ли этот метод для относительно небольших проектов.

Вот преимущества и недостатки литья под давлением с горячей камерой прессования. Кроме того, когда дело касается формовки, литье под давлением и литье под давлением обычно взаимозаменяемы. Важно понимать особенности обоих процессов, если вы выбираете оптимальный производственный процесс.

Материалы для литья под давлением в горячей камере

Поскольку печь встроена в машину для литья под давлением, в этом процессе обычно используются легкоплавкие металлические сплавы. Далее давайте рассмотрим общие материалы используется в процессе литья под давлением с горячей камерой прессования.

Цинк

Цинк, без сомнения, является наиболее распространённым металлом для литья под давлением с горячей камерой прессования. Цинковые отливки прочны, твёрды и износостойки. Цинк может использоваться в литье под давлением с горячей камерой прессования, поскольку он плавится при температуре 420°C. Цинк также является хорошим проводником электричества.

Кроме того, цинк обладает хорошей электро- и теплопроводностью. Поэтому он идеально подходит для деталей, содержащих компьютерные схемы. С другой стороны, цинк обладает исключительной текучестью в расплавленном состоянии. Следовательно, он обладает более высокой размерной стабильностью и позволяет изготавливать изделия сложной геометрии, например, с тонкими стенками.

Наконец, это недорогое сырье, которое можно использовать многократно. В целом, оно идеально подходит для литья под давлением.

Магний

Магний — ещё один металлический материал для литья под давлением с горячей камерой прессования. Он прочный, лёгкий и пригоден для вторичной переработки. Кроме того, он, как и цинк, обладает превосходной электро- и теплопроводностью. Магний, как и другие металлы, обладает преимуществом высокой размерной точности и может использоваться для создания тонкостенных конструкций. С другой стороны, магний также хорошо блокирует радиочастотное и электромагнитное излучение, что является весьма полезным свойством.

Применение литья под давлением с горячей камерой прессования

Далее, давайте узнаем о области применения этого процесса литья под давлениемДалее рассмотрим области применения этого метода литья под давлением. Поскольку спектр применения весьма широк, мы кратко опишем наиболее важные из них.

• Автомобильная промышленностьАвтомобильная промышленность — крупный рынок литья металлов под давлением. Технология литья под давлением в горячей камере позволяет производить такие изделия, как детали из цинкового сплава для двигателей и трансмиссий, а также электронные компоненты, например, корпуса зеркал. Кроме того, в автомобилях с высокими эксплуатационными характеристиками часто используются лёгкие отливки из магниевого сплава для снижения веса.
• Корпуса для электронных устройствСплавы магния и цинка обладают превосходной электропроводностью. Благодаря этому они идеально подходят для производства таких изделий, как детали смартфонов и корпуса интегральных схем.
• Декоративные элементы: Иногда изящные металлические сплавы, такие как олово, можно использовать для изготовления предметов искусства, например ювелирных изделий и предметов домашнего обихода.
• Аэрокосмическая промышленность: Цинк-магниевые сплавы очень полезны, поскольку они облегчают детали. Кроме того, инженеры используют оловянные сплавы для изготовления деталей газовых турбин и двигателей космических аппаратов.

Простое сравнение литья под давлением с горячей и холодной камерой прессования

Существует два основных типа литья под давлением: литье под давлением с горячей камерой прессования и литье под давлением с холодной камерой прессования. Мы уже изучили процесс литья под давлением с горячей камерой прессования. Теперь давайте кратко сравним эти два процесса, чтобы лучше их понять.

• Печь: В машине для литья под давлением с горячей камерой прессования печь и форма — это одно и то же. В машине для литья под давлением с холодной камерой прессования они разделены. Печь обычно располагается в другом месте установки.
• Время цикла: Поскольку расплавление и охлаждение металла в процессе литья под давлением в холодной камере занимает много времени, этот процесс литья под давлением имеет более длительный цикл и меньшую производительность.
• Использованные материалы: Для литья под давлением с горячей камерой прессования используются такие материалы, как цинк, магний и олово. Для литья под давлением с холодной камерой прессования обычно используются металлы с более высокой температурой плавления, например, алюминиевые сплавы.
• Меры безопасности: Процесс литья под давлением с горячей камерой прессования обычно безопаснее. Это связано с тем, что расплавленный металл холоднее и менее текуч. При использовании оборудования для литья под давлением с холодной камерой прессования компаниям необходимо больше инвестировать в безопасность персонала и оборудования.
• Расходы: В большинстве случаев литье под давлением с холодной камерой сгорания обходится производителям дороже. Это связано с высокой стоимостью установки печей и пресс-форм, а также с более высокими расходами на электроэнергию и обслуживание. Кроме того, пресс-формы имеют более короткий срок службы, что также является существенной статьей расходов на литье под давлением.

Приложения в различных отраслях

От автомобилестроения до электроники: литье под давлением в горячей камере меняет подход к производству компонентов. Этот производственный процесс ценится за возможность создания сложных, высококачественных деталей с высокой точностью и эффективностью.

Автомобильные компоненты: В автомобильной промышленности литье под давлением с горячей камерой прессования используется для производства компонентов двигателей, деталей трансмиссии и сложных элементов кузова автомобиля. Этот процесс позволяет создавать лёгкие, но прочные компоненты.

Электроника и потребительские товары: Электронная промышленность использует литье под давлением в горячей камере для производства таких компонентов, как корпуса смартфонов и ноутбуков. Эти компоненты требуют превосходной чистоты поверхности и точных размеров.

Детали промышленного оборудованияЛитье под давлением с горячей камерой прессования играет важнейшую роль в производстве деталей для тяжёлой техники и оборудования. Оно обеспечивает прочность и точность их изготовления. С помощью этого метода изготавливаются такие компоненты, как пневматические и гидравлические детали, подшипники и шестерни.

Используя литье под давлением в горячей камере, различные отрасли промышленности могут производить высококачественные детали. Это способствует оптимизации эффективности производства и снижению затрат.

Связаться с нами

В современном промышленном производстве литьё под давлением с горячей камерой прессования является важным способом изготовления изделий. Оно сочетает в себе высокое давление и низкие температуры и идеально подходит для легкоплавких металлических сплавов. Это весьма специализированный производственный процесс. Процесс литья под давлением с горячей камерой прессования обладает множеством преимуществ, которые могут помочь производителям увеличить прибыль. Он позволяет производить высококачественные детали быстро и в больших количествах с меньшими затратами.

Yonglihao Machinery располагает профессиональным оборудованием и технической командой, которая предоставит вам лучший сервис литья под давлениемМы поможем вам подобрать оптимальное оборудование для литья под давлением. Мы также поможем вам выбрать наиболее подходящий для вашей задачи метод литья под давлением, например, с горячей камерой прессования, с холодной камерой прессования или другие. Если вы хотите узнать больше о литье под давлением с горячей камерой прессования, свяжитесь с нами!

Часто задаваемые вопросы

В чем основное преимущество использования процесса литья под давлением?

Процесс литья под давлением обеспечивает высокую точность размеров. Он позволяет производить сложные детали с точными характеристиками.

Какие типы металлов обычно используются в этом производственном процессе?

Металлы с низкой температурой плавления, такие как цинк, магний и некоторые медные сплавы. Они широко используются благодаря своей совместимости с данным процессом.

Каковы наиболее распространённые области применения деталей, изготовленных с использованием этого процесса?

Детали, изготовленные с использованием этого процесса, используются в различных отраслях промышленности, включая автомобилестроение, электронику и промышленное оборудование.

Каково качество поверхности деталей, изготовленных с использованием этого процесса, по сравнению с другими методами производства?

Технология литья под давлением позволяет получать детали с превосходной чистотой поверхности, что позволяет сократить необходимость в дополнительной обработке и финишных операциях.