Hoe aluminium te gieten:vergelijking van aluminium gietmethoden

Aluminiumgietmethoden variëren in verschillende productieprocessen, van zandgieten, spuitgieten, spuitgieten onder druk, continugieten, schaalvormgieten , enz. Elk aluminium gietstuk proces zal zijn voor- en nadelen hebbena. D afhankelijk van de grootte en complexiteit van het gietstuk, kunnen we de meest geschikte methode kiezen.

Aluminium wordt op grote schaal toegepast in verschillende gietstukken voor een groot aantal industrieën, zowel niet-industriële als industriële toepassingen. Voor degenen die vaak twijfelen “Hoe aluminium onderdelen te gieten” , is het antwoord dat aluminiumgieterijen verschillende giettechnologieën gebruiken, en kwaliteit is een van de belangrijkste factoren om te beslissen welke technologie geschikt is.

De kwaliteit van het gietstuk is de maatstaf voor zowel de binnenkant als de buitenkant van het gietstuk en de sterkte en taaiheid ervan. Ingenieurs moeten altijd de voordelen promoten en de nadelen van aluminiumgietmethoden overwinnen om de productkwaliteit te verbeteren en optimaal te voldoen aan de behoeften van de klant.

Vergelijk aluminium gietmethoden:

Castproces	Maatbereik	Toleranties	Gereedschapskosten	Relatieve kosten in grote hoeveelheden	Relatieve kosten in kleine hoeveelheid	Oppervlakteafwerking	Min conceptverzoek	Minimale coupedikte
Zandgieten	Alle maten	0-3″ =1/32″ 3″- 6″=3/64″ 6+”=1/18″. Voeg over de scheidingslijn 0,020 toe aan kleine gietstukken. 0,090″ tot grote gietstukken.	$50-$15.000	Laag	Laagste	175-350 RMS	1-5⁰	0.125''-0.25''
Drukgieten	Klein formaat	Niet minder dan 0,002″. Extra .010″ op afmetingen beïnvloed door scheidingslijn.	$ 5.000-$ 150.000	Laagste	Hoogste	20-90 RMS	1-3⁰	0.050″ Kleine onderdelen 0.080″ Medium onderdelen
Schelpvormgieten	Normaal maximaal 80 cm 2 bruikbaar schimmelgebied.	1″ =0,004″ 1″-3″ =0,010″ 3″-6″ =0,013″ 6″-12″ =0,016″ 12″-20″ =0,020″. Voeg 0,005″- 0,010″ toe over de scheidingslijnen.	$ 1.500- $ 25.000	Gemiddeld	Gemiddeld	75-125	Buiten:0 tot 1 1/2⁰. Binnen:0 tot 2⁰	0,100''
Permanente casting	0,25kg-50kg	0,015'' tot 1″. Voeg over de scheidingslijn +/- 0,010 toe als kleine gietstukken, +/- 0,030 als grote gietstukken.	$ 1.500- $ 55.000	Laag	Laagste	125-200 RMS	2-4⁰	0.100″-0.150″
Beleggingscasting	1 ounce-100 pond	+/-0.005″-3″ +/- 0.002″ daarna	$500-$20.000	Hoogste	Gemiddeld	60-120RMS	Geen	0.3''
Centrifugaal gieten	Diameter:1 – 120’’. Lengte:tot 50 ft. Gewicht:tot 5 ton	± 0,01″ voor cilindrische vorm. ± 0,002″ voor complexe vorm.	Geen informatie	Laag	Gemiddeld	63 – 500 in voor cilindrische vorm 32 – 500 in voor complexe vorm.	Geen	0,1 – 5,0''
Continu casten	Tot 0,2-1m			Laag	Hoog		Geen	Afhankelijk van de vorm

Bespreking van aluminium gietmethoden

1. Aluminium zandgieten

Zandgieten is een van de oudste gietmethoden die ongeveer 2000 jaar geleden verscheen. Zandgieten is gebruikt om aluminium te gieten sinds aluminiummetaal populair werd sinds het begin van de 20e eeuw.

In het aluminium zandgietwerk , schimmel is gemaakt van zand, en bindmiddelen; patronen worden in de mal geplaatst en stevig aangedrukt.

Nadat het patroon is teruggetrokken, wordt een vormholte gecreëerd die de replica is van de aluminium gietvorm.

Door het poortsysteem wordt gesmolten aluminium in de vormholte gegoten en stolt. Terwijl het gietstuk afkoelt, breekt het gietstuk de zandvorm en wordt het gietstuk verzameld.

Tegenwoordig hebben verbeteringen in de zandgiettechnologie het gewicht en de gemiddelde grootte van het aluminium zandgietwerk vergroot. Veel voorwerpen van zandgegoten aluminium wegen meer dan 50 kg, zelfs sommige voorwerpen van wel 100 m ³ .

Raadpleeg hier het artikel over zandgieten.

Voordelen van aluminium zandgieten

• Lage kosten.
• Flexibiliteit om het aantal gietstukken te fabriceren, of het nu een kleine of grote bestelling is.
• Elke aluminiumlegering kan zandgegoten worden, inclusief legeringen met hete kortheid.
• Groen zand heeft een lage druksterkte, waardoor het risico op defecten bij warmscheuren wordt geminimaliseerd.
• Flexibiliteit om het patroonontwerp aan te passen.

Nadelen van aluminium zandgieten

• De oppervlakteafwerking is niet glad. Het kan worden behandeld met zandstralen om de oppervlaktekwaliteit te verbeteren.
• De maat van het gietstuk heeft een hogere tolerantie dan andere aluminium gietmethoden.

Hoe aluminium gietkrimp te berekenen:https://vietnamcastiron.com/aluminum-casting-shrinkage/

Toepassingen van aluminium zandgieten

Het is moeilijk om de meeste toepassingen voor het zandgieten van aluminium te noemen, omdat dit aluminiumgietproces bijna alle onderdelen kan vervaardigen variërend in alle maten.

Als u een bescheiden budget heeft en aluminium producten wilt gieten die niet al te hoge eisen stellen aan de oppervlakteafwerking, dan is de zandgietmethode de eerste keuze.

Detail van groen zand metaal gieten:

2. Aluminium Drukgieten

Er zijn twee soorten spuitgieten:aluminium hogedrukspuitgieten en aluminium lagedruk spuitgieten .

Hogedruk aluminium spuitgieten

Hogedruk aluminium spuitgieten is het aluminium gietproces dat gietonderdelen fabriceert door aluminiumvloeistof onder hoge druk (circa 1200 bar) door een cilinderpistool in een stalen mal te persen.

Vloeibaar aluminium wordt met hoge snelheid verpompt en stolt snel om de aluminium gietdelen te vormen.

Er zijn twee soorten gegoten kamers onder hoge druk aluminium sterven cast ing :

• Hete kamer :is een gietkamer waar de cilinder en het pistool zich in een ovensysteem bevinden en dezelfde temperatuur hebben als het smeltpunt van een aluminiumlegering.
• Koude kamer :is een gietkamer waar de gesmolten aluminiumlegering in de cilinder wordt gegoten, waarna de zuiger het metaal onder grote druk in de mal duwt. Dit pistool wordt niet in de oven geplaatst en wordt als koel beschouwd. De koude kamer wordt voornamelijk gebruikt voor aluminiumlegeringen.

Aluminium hogedrukspuitgieten is geschikt voor massaproductie van kleine details , met een gewicht van ongeveer 5 kg, een dun snijoppervlak en een dikte van ongeveer 0,4 mm. Hoe groter het aluminium gietstuk, hoe hoger de kosten.

Lage druk aluminium spuitgieten

Bij lagedruk aluminium spuitgieten wordt de mal gevuld met vloeibaar metaal uit een onder druk verstelbare smeltkroes (meestal 0,7 bar).

De metalen gloeioven bevindt zich onder (in plaats van horizontaal zoals hogedruk aluminium spuitgieten), het gesmolten aluminium wordt direct van onder naar boven gepompt om de mal te vullen .

Aluminium lagedrukspuitgieten is geschikt voor het vervaardigen van aluminium gietstukken met een wanddikte van 3 mm of meer, en het volume kan tot 150 kg zijn.

Bij het spuitgieten is aluminiumlegering een van de meest gegoten metalen, goed voor tweemaal de andere methoden voor metaalgieten.

Soorten aluminiumlegeringen die worden gebruikt in de spuitgietmethode

• 380,0 (Al + Si + Cu + Mg):gegoten aluminiumlegering, hoge mechanische sterkte, goede corrosieweerstand, hoge verdunning, lage prijs. Vaak gebruikt om versnellingsbakken te gieten. Dit type legering is goed voor 85% van de aluminiumlegering die tegenwoordig wordt gebruikt bij het gieten van persgietaluminium.
• A360.0 (verminder de hoeveelheid Cu):hoogwaardige gegoten aluminiumlegering, minder onzuiverheden, betere corrosieweerstand dan 380. Gebruikt om muziekinstrumenten te gieten, anticorrosiedetails.
• 413.0 (Al + Si):gegoten legering, betere corrosieweerstand dan 360. Vaak gebruikt om pistool, krukas te gieten.
• 518 (Al + Mg):de beste staaflegering, met de beste slijtvastheid, maar lage verdunning en moeilijk te gieten, hoge kosten.

De voordelen van spuitgieten

• Strakke tolerantie van aluminium gietwerk.
• Het oppervlak is glad en glanzend, met weinig gebreken aan het oppervlak, waardoor het product gemakkelijker aan te brengen is.
• Aluminiumkorrels hebben een strakke textuur, dicht en klein, glad die helpen bij het gieten, hebben hoge mechanische eigenschappen en een goede slijtvastheid.
• Geschikt voor automatische productielijnen.

De nadelen van spuitgieten

• Omdat gesmolten aluminium met hoge snelheid wordt verpompt en snel afkoelt, wordt het condensaat meegesleurd in het gietstuk, waardoor het moeilijk te lassen en warmtebehandeling is. Om gas dat vastzit in het gietstuk te behandelen, kan de gieterij gebruikmaken van vacuümontkalkingstechnologie. Er moeten aluminiumlegeringen met een kort vriestemperatuurbereik worden gekozen.
• Investeringskosten voor de operatie en matrijs zijn duur, alleen geschikt voor grote bestelhoeveelheden.
• Het is erg moeilijk om het productontwerp aan te passen als de zandgietmethode.
• Door de vloei van de legering onder hoge druk is de mal snel versleten.

Toepassingen van spuitgieten

Dit aluminium gietproces heeft een breed scala aan toepassingen van eenvoudige componenten zoals verlichtingscomponenten tot complexe componenten zoals motoren, transmissiehuizen, wielen, auto-ophanging en ruimtevaartuigen.

3. Shell mal aluminium gieten

Shell molding is een vormtechnologie met een mal gemaakt van thermohardende fenolhars .

Ten eerste zijn de twee helften van patronen ontworpen en gemaakt van metaal en vervolgens verwarmd en gecoat met smering. Plaats het patroon vervolgens in de hierboven voorbereide thermohardende zandkamer en draai het vervolgens ondersteboven. Het mengsel van harszand dat aan het patroon kleeft, wordt hard en vormt een schelp.

Het patroon wordt verwijderd en laat een schelp achter. Twee helften van het patroon vormen twee schaalvormen van ongeveer 10-20 mm dik. Deze twee schaalvormen worden samengevoegd tot een complete mal. Vloeibaar aluminium wordt in de mal gegoten en gestold tot een gietvorm.

Op dit punt, door gewoon de schaal van de mal te breken, kunnen we het gietstuk verzamelen .

Shell mal aluminium gieten is een van de aluminium gietmethoden die geschikt is voor de fabricage van holle-core of spuitgieten .

De voordelen van het gieten van schaalvormen

• Het perfectieniveau van de oppervlakteafwerking is relatief hoog.
• De maat van het gietstuk is nauwkeuriger; de tolerantie is krap.
• Het patroon is herbruikbaar.

De nadelen van het gieten van schaalvormen

• Hoge productiekosten.
• Met grote en complexe castings zal het niet gemakkelijk zijn om te casten.

Toepassingen voor het gieten van schelpvormen

Dit aluminium gietproces is toepasbaar voor het gieten van cilinderkoppen, drijfstangen, motorblokken en spruitstukken, machinebases, vrachtwagenkappen, kleplichaam, enz.

4. Permanente vorm aluminium gieten

Permanent gieten van aluminium gietstukken, ook bekend als gieten van metalen gietvormen, is een van de aluminium gietmethoden waarbij metaal als malmateriaal wordt gebruikt vergelijkbaar met het spuitgieten onder druk. Dienovereenkomstig wordt het vloeibare aluminium in de mal geduwd door zijn zwaartekracht , dus de schenksnelheid is vrij laag.

Door de van metaal gemaakte mal is de afkoelsnelheid van het gieten snel. Mallen hebben een lange levensduur, daarom heten ze permanente mallen .

Permanent gegoten aluminium is geschikt voor het gieten van massa's groter dan onder hoge druk spuitgieten, ongeveer 10 kg. Hoe hoger het volume, hoe duurder de kosten.

In combinatie met de warmtebehandelingsmethoden zullen de mechanische eigenschappen van metalen mallen toenemen. Kleine gietstukken koelen snel af, dus een warmtebehandeling is niet nodig.

Voor maximale mechanische eigenschappen behandelen met een speciale oplossing bij hoge temperaturen, daarna afkoelen en natuurlijke of kunstmatige veroudering toestaan .

De aluminiumlegering die wordt gebruikt bij het gieten van permanent gietaluminium

• 366:productie van pistolen en auto's.
• 355.0, C355.0, A357.0:fabricage van versnellingsbakken, voor zeer sterke componenten zoals raketonderdelen.
• 356.0, A356.0:machineonderdelen, vliegtuigwielen, …

De voordelen van permanent gegoten aluminium

• De aluminium gieteigenschappen zijn hoog vanwege de snelle afkoelsnelheid van het gietstuk.
• Lage aluminiumkrimpsnelheid en gasporositeitsdefect. Afmetingstolerantie is slechts ongeveer 1 mm.
• Goede oppervlaktekwaliteit 1-6 µm Ra.
• Minder afval.

De nadelen van een permanent gegoten aluminium behuizing

• Hoge kosten.
• Moeilijk om aluminium gietproducten te maken met een hoge complexiteit en grote afmetingen.
• Moeilijk om het productontwerp aan te passen.

De toepassingen voor permanent gieten van aluminium

In de auto-industrie, het maken van onderdelen zoals tandwielen, gietstukken, ophangingen, brandstofinjectiebehuizingen en motorzuigers. Vliegtuigonderdelen worden ook vaak gemaakt via permanent gegoten aluminium.

Dit aluminiumgietproces wordt gebruikt in de auto- en vliegtuigindustrie om onderdelen te maken, zoals tandwielen, ophangingen, pistolen, brandstofbehuizingen, enz.

5. Aluminium Investeringen gieten

Aluminium Investeringen gieten, ook bekend als aluminium verloren was gieten , is de methode om aluminium te gieten door was of thermoplasten in een geprefabriceerde metalen of rubberen mal te plaatsen.

Waspatronen worden verzameld en geassembleerd om een ​​boomtak te vormen aangesloten op het poortsysteem om in dezelfde batch te gieten. Het waspatroon wordt nu toegepast met een vuurvaste materialen . Dit proces wordt herhaald totdat de buitenmantel een dikte van 5-15 mm bereikt. Deze schaal is de investeringsvorm .

Droog en verwarm vervolgens de boom zodat de was binnenin is gesmolten en de binnenkamer van de mal in de vorm van het gewenste gietstuk blijft.

De inbedvorm wordt vervolgens verwarmd voordat aluminiumvloeistof wordt gegoten. Eventuele scheuren die in de mal ontstaan, kunnen hersteld worden met keramiek of speciale materialen .

Gesmolten aluminium wordt in de mal gegoten, nadat het is opgedroogd om alleen de buitenste keramische schaal te vernietigen. Het gietstuk wordt uit de boom gehaald en doorgegeven aan het afwerkingsproces.

Voordelen van gieten van aluminium investeringen

• Hoog afwerkoppervlak, hoge maatnauwkeurigheid.
• Het is mogelijk om complexe aluminium gietstukken te gieten.
• Veel aluminium gietstukken worden in één keer gegoten.

Nadelen van aluminium gietwerk

• Hoge productiekosten.
• Met het gietstuk inclusief de kern, zal het ingewikkeld en moeilijk zijn om te gieten.
• Vereist een langere productiecyclus.
• Meestal alleen geschikt voor kleine aluminium gietstukken.

Aluminium investeringsgiettoepassingen

Verloren was-giettechnologie heeft vele toepassingen, zoals het vervaardigen van aluminium gietstukken in de lucht- en ruimtevaartindustrie, elektriciteitsindustrie, wapens, auto's, militairen, gas en olie, ...

6. Aluminium centrifugaal gieten

Aluminium Centrifugaal gieten is het aluminium gietproces waarbij een mal is gemaakt van metaal, gips of grafiet. De mal is gedraaid op een centrifugaalgietmachine, terwijl aan de buitenkant het gesmolten aluminium in de mal wordt gegoten. Vloeibaar aluminium wordt gelijkmatig verdeeld over de matrijswand op basis van centrifugaalkracht en hardt uit volgens de vorm van de mal.

Er zijn twee soorten centrifugaal gietvormen:verticaal centrifugaal gieten met een verticale as en horizontaal centrifugaal gieten met een horizontale as. De rotatiemotor van de mal roteert de mal om het metaal gelijkmatig over het maloppervlak te verspreiden.

De voordelen van centrifugaal gieten van aluminium

• De maat van het aluminium gietstuk is zeer nauwkeurig door de beperkte centrifugaalkracht en het metaal is goed gesloten.
• Het aluminium gietstuk heeft hoge mechanische eigenschappen, een kleine fijne metalen organisatie aan de buitenkant.
• Het is niet nodig om de kern te gebruiken, maar kan nog steeds in het midden worden geleegd om de fabricagekosten van de kern te besparen.
• Geen gietsysteem nodig om metaal te besparen.

De nadelen van aluminium centrifugaal gieten

• Het binnenoppervlak van de aluminium centrifugaalgietdelen heeft een slechte afwerking, veel onzuiverheden en de binnendiameter is niet correct.
• Meestal alleen geschikt voor het gieten van ronde of cilindrische aluminium onderdelen. Bij complexe gietvormen is het noodzakelijk om ze te combineren met de schaalvormgietmethode.

Centrifugale giettoepassingen

Centrifugaalgieten wordt door aluminiumgieterijen gebruikt om aluminiumgietonderdelen te produceren voor de straalmotorcompressoren, petrochemische ovenbuizen en vele militaire en defensie-uitrustingen.

7. Aluminium continugieten

Aluminium Continugieten is een gietproces waarbij een aluminiumlegering continu in een mal wordt gegoten met een circulerend waterkoelsysteem. Waar het gietstuk ook wordt gemaakt, het wordt onmiddellijk afgekoeld en verwijderd.

Direct na het gietsysteem wordt een doorlopende stempel- en rollijn aangebracht. Gegoten producten zijn aluminium staven, platen of buizen met afmetingen tot 0,2x1m.

Het is een zeer efficiënt gietsysteem en wordt veel gebruikt in aluminium- en staalgieterijen .

De voordelen van continugieten

• Door de snelle afkoeling heeft het aluminium continugietsel hoge mechanische eigenschappen.
• Automatiseer eenvoudig resulteert in een hoge productiviteit.
• Het gietoppervlak is perfect, de metalen korrel is strak georganiseerd.

De nadelen van continu gieten van aluminium

• Alleen geschikt voor aluminium gietproducten met eenvoudige vormen.
• Het is onmogelijk om objecten met een dwarsdoorsnede te gieten.
• Hoge initiële bouwkosten.

Aluminium continugieten toepassingen

Aluminium continugieten wordt gebruikt om metalen staven, metalen buizen van verschillende afmetingen te gieten.

Daarnaast zijn er ook verschillende andere aluminiumgietmethoden die worden gebruikt om de aluminiumgiettoepassingen te fabriceren, zoals vacuümgeseald vormproces, ablatiegieten, verloren schuim, enz. Ze hebben ook veel voordelen die vergelijkbaar zijn met de bovenstaande gietprocessen.

Overwegende geschikte aluminiumgiettechnologieën

Elk aluminium gietproces heeft zijn voor- en nadelen. Na zorgvuldig de informatie te hebben gelezen waarin verschillende aluminium gietmethoden in het artikel worden vergeleken, maakt u een keuze voor uw gieterij op basis van uw budget, het type aluminium gietproducten dat u wilt targeten, vereisten voor nauwkeurigheid en jaarlijkse output.

Veel andere factoren zijn van invloed op de keuze van aluminium giettechnologieën . Maar hopelijk heeft VIC, door de informatie in het artikel, de lezers gedeeltelijk geholpen de aluminiumgietmethoden beter te begrijpen en de juiste beslissingen te nemen.

Bij VIC hebben we een systeem van metaalgieterijen met verschillende verwerkingstechnologieën. Vooral bij het gieten van aluminium maakt VIC gebruik van groene zand- en verloren schuimgiettechnologieën en ligt het op schema om de productielijn uit te breiden met andere giettechnologieën die voldoen aan de eisen van de markt.

VIC werkt graag samen met partners over de hele wereld om klanten te helpen bij het verkopen van metaalgietproducten met een redelijke kwaliteit en prijs.

Contactgegevens:

Vietnam Cast Iron Company Limited

• Adres:Lai Xuan, Thuy Nguyen District, Hai Phong stad, Vietnam
• Telefoon:+84 86 543 0133
• E-mail:[email protected]

---