Литье магния под давлением: подробное руководство

" компании по литью под давлением магния отдавайте предпочтение магнию из-за его уникальных свойств (пластичность, ковкость, блеск и индекс затвердевания). Эти свойства делают магний идеальным выбором для литья под давлением.  Его производительность, гибкость конструкции и эффективность являются его наиболее важными характеристиками. Это очень хороший вариант для точного проектирования».

v60 2b7887c35c7a2ed1faa2ddd9

Магний приобрел популярность в литье благодаря своим непревзойденным характеристикам по сравнению с другими металлами. Прежде всего, необходимо понять вопрос? 'что такое литье под давлением'. В литье под давлением, расплавленные сплавы металлов нагнетаются в форму (матрицу) под давлением и быстро охлаждаются. Продукт этого процесса называется литьем под давлением.

Это метод, ориентированный на точность, требующий определенных навыков, опыта и соображений, которым дополнительно уделяется внимание в этой статье. Помимо этого, мы также рассмотрим свойства магниевого сплава, как работает процесс литья под давлением и как он используется в различных отраслях промышленности.

 

Каковы свойства магниевого сплава?

Магниевый сплав имеет множество характеристик, благодаря которым он широко используется в таких компаниях, как аэрокосмическая, автомобильная, электронная, медицинская и т. д. Некоторые из этих свойств обсуждаются ниже.  

Небольшой вес

Магниевый сплав – чрезвычайно легкий материал. Если мы возьмем равные количества магния и стали, магний будет на 75% легче стали. Точно так же он на 33% легче алюминия. Несмотря на это, он остается невероятно прочным.  

Высокая прочность

Несмотря на свой легкий вес, магний чрезвычайно прочен и долговечен. Именно поэтому он имеет отличное соотношение прочности и веса. Он мощный, но не громоздкий. Эти виды материалов идеально подходят для аэрокосмической промышленности, поскольку они обеспечивают прочность без увеличения веса.  

Коррозионная стойкость

Магний обладает очень сильной коррозионной стойкостью. В отличие от других металлов, которые могут подвергаться коррозии под воздействием влаги, магниевый сплав практически не подвергается воздействию. Эта функция подходит для производства компонентов, которые будут подвергаться воздействию влаги. Инструменты для улицы, автомобильные детали и велосипедные рамы — вот лишь некоторые примеры его использования. 

Охлаждение под высоким давлением

Магниевый сплав обладает уникальной способностью быстро охлаждаться и затвердевать под высоким давлением. Эта тенденция к быстрому затвердеванию чрезвычайно важна в литье магния под давлением. В дальнейшем мы рассмотрим процесс литья под давлением более подробно. 

Магниевые сплавы, используемые при литье под давлением

Для литья под давлением применяются отдельные магниевые сплавы с различным составом других инертных металлов. Добавление инертного металла было сделано для изменения химического и физического состава для определенных применений.

v60 8159e92c57d8b82bcb27cd86

Деталь из магния, изготовленная методом литья под давлением.

Рабочий стол: Сплавы магния, используемые в литье под давлением

Тип сплава

Состав % (прибл.) Свойства и Приложения
АЗ91Д Алюминий (9%), цинк (1%) и магний (94%) Он обеспечивает хорошее соотношение прочности и веса, отличную коррозионную стойкость и высокую теплопроводность.
AM60B Алюминий (6%), марганец (0.15%) и магний (93.85%) Этот сплав хорошо подходит для автомобильной промышленности, обеспечивая хорошую прочность и пластичность.
AM50A Алюминий (5%), марганец (0.3%) и магний (94.7%). AM 50 A — хороший компромисс между прочностью и пластичностью, обычно используемый в автомобильный компоненты.
АЗ31Б Алюминий (3%), цинк (1%) и магний (94%) Легкий вес, хорошие механические свойства, подходит для различных видов литья под давлением.
АЗ63А Алюминий (6%), цинк (3%) и магний (91%) Он обладает улучшенными свойствами коррозионной стойкости по сравнению с другими сплавами, что делает его пригодным для применения в суровых условиях.
AE44 Алюминий (4%), редкоземельные элементы (4%) и магний (92%) Этот магниевый сплав обеспечивает улучшенную жаропрочность и стойкость, что делает его пригодным для применения при высоких температурах.
ЗК60А Цинк (6%), цирконий (0.45%) и магний (93.55%). Он известен своей высокой прочностью и отличной амортизацией и часто используется в авиационно-космический и оборонные приложения.
НК31А Цирконий (3%), редкоземельные элементы (Y) (1.5%) и магний (95.5%). Это обеспечивает хорошую коррозионную стойкость и свариваемость. Подходит для применений, требующих работы при повышенных температурах.

 

Попробуйте Пролеан прямо сейчас!

  Вся информация и загрузки защищены и конфиденциальны.

Процесс литья под давлением магния

Литье под давлением из магния или литье под давлением магниевого сплаваПроцедура включает впрыскивание расплавленного магниевого сплава под высоким давлением в специальную форму (матрицу). В форме расплавленный сплав быстро затвердевает. Эта технология позволяет производить детали или детали машин точной конструкции и сложной формы с характеристиками, близкими к магниевым сплавам. 

Пошаговое руководство по процессу литья магния под давлением

Существуют определенные этапы процесса литья под давлением магния, которые постепенно обсуждаются ниже.

Шаг 1: Подготовка магниевого сплава

Первым шагом является изготовление магниевого сплава. Магний и определенные легирующие металлы плавятся в определенных количествах. Их нагревают вместе до образования расплавленной жидкости. Этот этап контролируемого плавления происходит внутри печи. Температура печи может достигать 400-500 градусов по Цельсию. 

Шаг 2: Инъекция под высоким давлением

Затем расплавленный магниевый сплав закачивают в форму под высоким давлением. Это ключевой этап процесса, известный как литье под высоким давлением. На этом этапе давление может достигать 100 МПа. 

Это гарантирует полное и равномерное заполнение формы, без пустых мест. Высокое давление помогает выковать все мельчайшие детали формы. Форма изготовлена ​​из прочного и долговечного материала, такого как сталь, который может выдерживать условия этого процесса. 

Шаг 3: Быстрое охлаждение и затвердевание

Как только расплавленный магниевый сплав оказывается внутри формы, он быстро охлаждается и затвердевает. Это важный этап в процессе литья под давлением. Это связано с тем, что высокоскоростное охлаждение гарантирует сохранение всех мелких деталей формы. 

После этого форму открывают для высвобождения отливки. Это требует осторожности, поскольку более мелкие элементы конструкции могут быть испорчены. После экстракции магниевая отливка подвергается дальнейшей обработке, такой как обрезка и чистовая обработка поверхности. 

 

Виды литья под давлением магния

процесс литья под давлением магния Имеет два основных типа литья под давлением с горячей камерой и с холодной камерой. Различия в обработке и протоколы работы индивидуальны для каждого типа литья под давлением. 

1- Литье под давлением с горячей камерой

В этом методе литье магния под давлениемМагниевый сплав содержится в закрытом тигле с клапаном и плунжером. Клапан позволяет фиксированному количеству магниевого сплава попадать в камеру формы, пока плунжер толкает ее внутрь. Температура составляет около 500 градусов Цельсия, максимальное давление составляет 35 МПа. Это может составлять до шести частей в минуту.

v60 52fd2e9cd2679440c77bd292

Литье под давлением с горячей камерой

Процесс литья под давлением с горячей камерой обычно состоит из пяти этапов;

  • Подготовка штампа: Процесс начинается с подготовки матрицы, обычно изготовленной из закаленной стали, которая затем надежно устанавливается на машину для литья под давлением.
  • Плавление: В горячей камере (зоне горения) тигель, содержащий металл, обычно сплавы с низкой температурой плавления, такие как магний, цинк или свинец, нагревается до тех пор, пока он не перейдет в жидкое состояние.
  • Раствор для инъекций: После расплавления поршень проталкивает металл в полость матрицы под высоким давлением. Давление помогает гарантировать, что жидкий металл заполнит форму, в результате чего получаются детализированные и точные детали.
  • Затвердевание и охлаждение: После заполнения формы расплавленный металл быстро охлаждается и затвердевает внутри полости матрицы, принимая форму формы.
  • Выброс: Наконец, вновь сформированная деталь выбрасывается из формы, а лишний материал обрезается. 

2- Литье под давлением в холодной камере

В этом типе литье магния под давлениемплунжер впрыскивает расплавленный магниевый сплав в камеру формы с высокой скоростью 5-10 м/с. Давление здесь составляет 35-140 МПа, что значительно выше, чем при литье под давлением с горячей камерой. Один цикл занимает около одной минуты.

v60 8e6cb3bfd163efea9cad4ea9

Литье под давлением в холодной камере

Процесс литья под давлением в холодной камере включает следующие этапы:

  • Приготовление: Заготовку металлического магния для отливки плавят внутри отдельной емкости.
  • Заливка:  Определенное количество расплавленного металла переносится ковшом и выливается в дробовую камеру, соединенную с отверстием матрицы, откуда должен быть вылит расплавленный металл.
  • Впрыск: расплавленный металл затем выталкивается в полость матрицы под высоким давлением, создаваемым плунжером.
  • Затвердевание и охлаждение: Расплавленный металл распространится по всей полости и примет форму. Затем его оставляют для застывания и охлаждения.
  • выбрасывание Затем движущаяся половина матрицы выбрасывается и с нее собирают отливку. Затем матрицы снова зажимаются, чтобы аналогичным образом перейти к следующему циклу литья.

 

Попробуйте Пролеан прямо сейчас!

  Вся информация и загрузки защищены и конфиденциальны.

Применение литья под давлением магния

Основной целью любой обрабатывающей промышленности является производство продукции высшего качества, что, в свою очередь, увеличивает покупательский спрос. Различные отрасли промышленности, использующие литье магния под давлением процесс упомянут ниже.  

Автомобильная промышленность:

v60 5a7b11c14b86e74539712779

Литье магния под давлением в автомобильной промышленности

Детали двигателя и элементы конструкции, изготовленные из магниевого литья под давлением, имеют меньший вес. Это отлично подходит для автомобильных приложений. Это повышает топливную экономичность и общую производительность. Магниевые сплавы точно воспроизводят мелкие детали, они являются отличным выбором для сложных конструкций компонентов в автомобильной промышленности. 

Аэрокосмические Приложения

v60 b06a4441889f42f19d71abe3

Литье магния под давлением в аэрокосмической промышленности

В авиастроении важен каждый килограмм. В результате литье под давлением магния широко используется в этом применении. Каркас сидений и конструктивные элементы из магниевого сплава легкие, но прочные. Это повышает топливную экономичность и общие характеристики самолета. 

Медицинские применения

v60 70332734834e3e4b0ca27580

Применение литья под давлением магния в ортопедических имплантатах 

Магний не только можно отливать в сложные формы, но он также биосовместим. Эта особенность делает его подходящим для производства медицинского оборудования. Литье магния под давлением используется в ортопедические имплантаты и легкие медицинские устройства. Он также совместим с такими технологиями обработки изображений, как МРТ, что добавляет ему привлекательности. 

Электроника и товары народного потребления

v60 fd2b27b03f923f86007f81be

Применение литья под давлением магния в электронных приборах

Корпуса ноутбуков, смартфонов и фотоаппаратов часто изготавливаются из магниевого литья под давлением. Он обеспечивает превосходную электромагнитную защиту от EMI / RFI, что делает его идеальным для электроники. Благодаря своей высокой теплопроводности он используется в электронных приборах для рассеивания тепла, излучаемого электронными схемами. 

 

Каковы проблемы, связанные с литьем магниевых сплавов?

При литье магниевого сплава можно столкнуться с определенными проблемами;

  • Магний склонен к окислению и возгоранию из-за своей высокой реакционной способности. 
  • Горячий разрыв происходит, когда материал испытывает неравномерное сжатие при охлаждении. Это приводит к появлению трещин в отливке. По сравнению с алюминиевым сплавом магний имеет большую склонность к решению этой проблемы.
  • Сплавы магния быстро заполняют форму. Такое быстрое заполнение создает проблемы с вентиляцией газов, затрудняя выход захваченных газов во время процесса. Это может повлиять на общее качество литья.
  • Если сравнить магниевые сплавы с алюминием, магний не удерживает и не меняет тепло. В процессе литья под давлением это может привести к слишком быстрому охлаждению деталей, особенно в тонких сечениях. Это преждевременное охлаждение может привести к закупорке каналов подачи и дефектам конечной отливки. Таким образом, поддержание правильной температуры имеет решающее значение при работе с магнием, чтобы избежать этих проблем.

 

Прочитайте больше:

  • Что такое литье под давлением? Процесс литья под давлением и обзор
  • Что такое литье под высоким давлением?
  • Гравитационное литье под давлением: обзор, процесс и применение
  • Литье под давлением в горячей камере: подробное руководство

 

Начните литье магния под давлением с помощью Boda

At Пролин, мы производим высококачественные и точные механические компоненты, используя передовые технологии и дизайнеров с обширным опытом работы в отрасли. Обладая компетенцией в проектировании, проектировании, выборе материалов и контроле качества, мы обеспечиваем выдающийся сервис с ощутимыми результатами. 

Услуги литья под давлением

Наши глубокие знания и понимание пресс-форм для литья под давлением из магниевого сплава в сочетании с нашей приверженностью инновациям гарантируют исключительное качество и сервис. Услуги распространяются на цинк и литье алюминия под давлением к другим металлам. Выберите нас в качестве своего магния литье под давлением поставщик. Запросить бесплатный цену от наших квалифицированных инженеров сегодня! 

 

Попробуйте Пролеан прямо сейчас!

  Вся информация и загрузки защищены и конфиденциальны.

Подведение итогов

Литье под давлением из магния — это ценный производственный процесс, который потенциально может изменить будущее точного машиностроения. Когда речь заходит о магниевом сплаве, первое, что приходит на ум, — это его легкий вес. Использование магниевых сплавов в конструкционных целях в таких отраслях, как автомобильная, аэрокосмическая, электроинструментная и электронная, способствовало диверсификации процесса литья под давлением.  

Более того, использование магния при литье под давлением тонкостенных материалов дало толчок развитию интегрированной компьютерной инженерии материалов. Это подробное руководство поможет вам понять процесс литья под давлением магния и повысит эффективность работы.   

 

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Является ли литье магния под давлением экономически эффективным решением для крупносерийного производства?

Да, это может быть очень экономичным способом для крупносерийного производства. Он включает в себя низкую плотность магния, что позволяет производить легкие компоненты. Кроме того, в результате этого процесса образуется относительно мало отходов материала, которые можно легко переработать.

Какие процессы после литья обычно используются при обработке деталей, отлитых из магния?

Процессы пост-литья используются для улучшения качества поверхности деталей, отлитых из магния. Эти процессы обычно включают фрезерование, точение, сверление, шлифование и обработку поверхности.

Каковы распространенные дефекты, возникающие при литье под давлением магния?

К распространенным дефектам литья под давлением магния относятся: пористость, усадка и возникающие в результате таких проблем, как неадекватное литование и неправильный контроль температуры в процессе литья. Бдительная оптимизация процессов и контроль качества помогают смягчить эти проблемы.