ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับกระบวนการหล่อแบบตายตัว

การหล่อแบบตายตัว (การหล่อแบบแรงดันสูง) เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ การบินและอวกาศ และอิเล็กทรอนิกส์

ในกระบวนการหล่อโลหะ โลหะหลอมเหลว (โดยปกติจะเป็นโลหะผสมเบา) จะเติมโพรงแม่พิมพ์ด้วยแรงดันสูงและความเร็วสูงภายใต้การเจาะ และเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วเพื่อสร้างการหล่อขั้นสุดท้าย

โลหะผสมแมกนีเซียมและอลูมิเนียมเป็นวัสดุหล่อหลัก วัสดุโลหะผสมของการหล่อแบบตายตัวส่วนใหญ่เป็นโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมซึ่งมีโลหะผสมอลูมิเนียมที่ใหญ่ที่สุด

หนึ่ง. การไหลของกระบวนการ 

1.1 กระบวนการติดตั้งแม่พิมพ์หล่อ

ขั้นแรก ให้ล็อคแม่พิมพ์และปิดแม่พิมพ์ จากนั้นของเหลวโลหะหลอมเหลวที่มีอุณหภูมิสูงจะถูกเติมเข้าไปในช่องอย่างรวดเร็วเพื่อเทและฉีด จากนั้น โลหะหลอมเหลวจะถูกทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วภายใต้ความดันหนึ่ง และคงไว้ภายใต้แรงกดดันเพื่อให้เย็นลง จากนั้นผลิตภัณฑ์จะถูกขับออกจากแม่พิมพ์ เปิดแม่พิมพ์ และนำชิ้นส่วนออกมา ในที่สุดพื้นผิวจะถูกทำความสะอาดด้วยเสี้ยน

1.2 อุปกรณ์เครื่องมือหล่อ

เครื่องหล่อตาย

โดยทั่วไปการหล่อแบบตายตัวจะแบ่งออกเป็นแบบหล่อแบบห้องเย็นและการหล่อแบบห้องร้อน เครื่องหล่อสามารถแบ่งออกเป็นเครื่องหล่อขนาดเล็ก (160-400 ตัน) ขนาดกลาง (400-1,000 ตัน) และขนาดใหญ่ (มากกว่า 1,000 ตัน) ตามขนาดของแรงจับยึด

การไหลของอากาศจะถูกม้วนขึ้นในระหว่างกระบวนการผลิตชิ้นส่วนหล่อขึ้นรูป ดังนั้นจึงไม่อนุญาตให้ชิ้นส่วนหล่อตายได้รับความร้อน

ชิ้นส่วนหล่อขึ้นรูปเป็นรูปทรงตาข่ายและผ่านกระบวนการหลังการประมวลผล (การพ่นทรายหรืออื่นๆ) สำหรับการประกอบโดยตรงโดยไม่ต้องตัดเฉือน

二. กระบวนการหล่อแบบตายตัว 

กระบวนการกึ่งของแข็ง

2.1 คำอธิบายโดยย่อของกระบวนการ

เทคโนโลยีการประมวลผลกึ่งของแข็งคือการกวนโลหะที่ละลายอย่างแรงระหว่างกระบวนการแข็งตัวผ่านอุปกรณ์กวน จากนั้นทำลายเดนไดรต์จนหมดโดยการกวนเพื่อให้ได้เฟสของแข็งปฐมภูมิทรงกลมหรือทรงรีใหม่ที่กระจายเท่าๆ กันในการหลอมโลหะ นั่นคือสารละลายกึ่งแข็งและในที่สุดสารละลายกึ่งของแข็งที่เตรียมไว้จะต้องได้รับการประมวลผลในภายหลัง สามารถใช้สำหรับการตีขึ้นรูปของเหลวและการหล่อแบบกึ่งแข็ง ฯลฯ

2.2 ข้อดีของกระบวนการ

เนื่องจากการแปรรูปกึ่งของแข็งใช้สารละลายกึ่งของแข็งที่ไม่ใช่เดนไดรต์ จึงเป็นการทำลายโหมดการแข็งตัวของเดนไดรต์แบบดั้งเดิม มีข้อดีเฉพาะหลายประการเมื่อเปรียบเทียบกับการแปรรูปของเหลว:

(1) การหดตัวของการแข็งตัวของโลหะลดลง เม็ดผลึกหลักนั้นละเอียด และองค์ประกอบมีความสม่ำเสมอ ดังนั้นผลิตภัณฑ์จึงไม่มีโครงสร้างที่แยกจากกันและมีประสิทธิภาพที่ดีกว่า

(2) เฟสของแข็งปฐมภูมิของสารละลายกึ่งของแข็งอยู่ใกล้กับทรงกลม และความต้านทานการเสียรูปมีขนาดเล็ก และการใช้พลังงานในการขึ้นรูปลดลงอย่างมาก สามารถเตรียมชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนได้ และความเร็วในการขึ้นรูปรวดเร็ว ขั้นตอนการประมวลผลสั้นลงอย่างมาก อุปกรณ์การประมวลผลสามารถย่อขนาดได้ และการลงทุนลดลง เล็ก;

(3) อุณหภูมิการขึ้นรูปต่ำ และส่วนหนึ่งของความร้อนแฝงของการแข็งตัวของสารละลายกึ่งของแข็งได้ถูกปล่อยออกมา ดังนั้นการหดตัวของการแข็งตัวและการช็อกความร้อนไปยังอุปกรณ์การประมวลผลจะลดลงอย่างมาก ซึ่งช่วยยืดอายุของแม่พิมพ์ได้อย่างมาก และผลิตภัณฑ์มีขนาดที่แม่นยำและประสิทธิภาพสูง ดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

(4) ความหนืดของสารละลายกึ่งแข็งอยู่ในระดับสูง และสามารถเพิ่มวัสดุเสริมแรง (อนุภาคหรือเส้นใย) ได้อย่างง่ายดายเพื่อปรับปรุงปัญหาทางเทคนิค เช่น การแยกส่วน การจมและการลอยตัว และการไม่ทำให้สารเติมแต่งเปียกในการเตรียมวัสดุคอมโพสิต เปิดโอกาสใหม่ในการผลิตวัสดุคอมโพสิต วิธีการใหม่

2.3 กระบวนการขึ้นรูปกึ่งแข็ง

กุญแจสำคัญในการแปรรูปกึ่งของแข็งอยู่ที่การเตรียมสารละลายกึ่งของแข็ง เทคโนโลยีการกวนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า, เทคโนโลยีการกวนเชิงกล, เทคโนโลยีการกระตุ้นความเครียด, เทคโนโลยีการหมุนลูกกลิ้งเดี่ยว, เทคโนโลยีการสั่นสะเทือนอัลตราโซนิก, เทคโนโลยีโลหะผสมผง และเทคโนโลยีการพ่นได้รับการพัฒนาสำหรับสารละลายกึ่งของแข็งหรือช่องว่าง เทคโนโลยีการสะสม เทคโนโลยีการหล่อด้วยความร้อนยวดยิ่งต่ำ เทคโนโลยีเอฟเฟกต์ความปั่นป่วน เทคโนโลยีการผสมละลาย และเทคโนโลยีอื่น ๆ

三.การประยุกต์ใช้กระบวนการหล่อโลหะในอุตสาหกรรมยานยนต์ 

การหล่อขึ้นรูปมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ การหล่อแบบตายตัวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในชิ้นส่วนที่ไม่ใช่โครงสร้าง เช่น เครื่องยนต์ (เสื้อสูบ ฝาสูบ ท่อไอดี ฯลฯ) ตัวเรือนเกียร์ ดุมล้อ ฯลฯ ในบรรดาชิ้นส่วนโครงสร้าง ชิ้นส่วนหล่อขึ้นรูปยังใช้ในระบบกันสะเทือนของแชสซี ชิ้นส่วนโครงสร้างที่เป็นสีขาว (คานขวาง เสากันสะเทือน ฯลฯ) ครอบคลุมชิ้นส่วน ชิ้นส่วนภายใน และส่วนประกอบอื่นๆ

ได้รับประโยชน์จากการพัฒนาน้ำหนักเครื่องจักรหล่อ (>4,000T) และยานพาหนะพลังงานใหม่ ชิ้นส่วนหล่อกำลังพัฒนาไปสู่การผลิตขนาดใหญ่และบูรณาการ (โครงประตู เสาเอ โครงด้านหลังยาว ฝากระโปรงหลัง ฯลฯ) สามารถผลิตและประกอบชิ้นส่วนโครงสร้างตัวถังขนาดใหญ่ด้วยการหล่อขึ้นรูปได้