알루미늄 주조는 널리 사용되는 제조 공정으로, 용융 알루미늄이 곰팡이에 쏟아져 탁월한 강도, 낮은 무게 및 높은 부식성을 가진 복잡한 부품을 생성합니다. 알루미늄 캐스팅은 자동차, 항공 우주, 전자 제품 및 구조와 같은 산업에서 필수적입니다. 정확한 모양, 얇은 벽 및 우수한 표면 마감 처리 된 부품을 생산할 수 있기 때문입니다. 알루미늄을 주조하는 방법에는 여러 가지가 있으며 각각 다른 응용 분야, 부품 크기 및 생산량에 적합합니다.
1. 알루미늄 주조 이해
알루미늄 주조는 알루미늄 합금을 녹이는 것으로 시작한 다음, 용융 금속을 미리 형성된 금형에 붓습니다. 알루미늄이 냉각되고 굳어지면 곰팡이가 제거되고 주조가 청소되어 완성됩니다. 주조 과정은 가공 만 사용하기가 어렵거나 비용이 많이 드는 단순하고 복잡한 형상을 생성 할 수 있습니다.
2. 일반적인 알루미늄 주조 방법
에이. 모래 주조
공정 : 모래 곰팡이는 패턴 주위에 모래를 포장하여 만들어집니다. 곰팡이가 준비되면 용융 알루미늄이 공동에 붓습니다.
장점 : 저비용, 대규모 부품의 유연성, 소규모 생산 실행에 이상적입니다.
응용 분야 : 엔진 블록, 펌프 하우징, 브래킷 및 산업 장비 부품.
비. 다이 캐스팅
공정 : 용융 알루미늄은 고압 하에서 강철 곰팡이 (다이)에 주입됩니다.
장점 : 높은 생산 속도, 우수한 표면 마감 및 치수 정확도.
응용 프로그램 : 자동차 부품, 전자 장치 주택, 도구 및 소비자 제품.
기음. 중력 주조 (영구 금형 주조)
공정 : 용융 알루미늄은 중력의 힘 아래 재사용 가능한 금속 곰팡이로 흐릅니다.
장점 : 샌드 캐스팅보다 더 강한 주물, 중간 볼륨 생산에 적합합니다.
응용 분야 : 실린더 헤드, 매니 폴드 및 고등 기계 부품.
디. 투자 캐스팅 (Lostwax 캐스팅)
공정 : 왁스 패턴은 세라믹으로 코팅되어 금형을 형성합니다. 왁스가 녹이면 알루미늄이 부어집니다.
장점 : 탁월한 세부 및 표면 마감; 복잡한 모양에 좋습니다.
응용 분야 : 항공 우주 구성 요소, 의료 도구 및 예술적 또는 관상용 작품.
3. 알루미늄 부품을 주조하기위한 단계
1 단계 : 패턴 디자인
최종 부분의 모델은 왁스, 목재, 플라스틱 또는 금속을 사용하여 만들어집니다. 이 패턴은 금형 공동을 형성하는 데 도움이됩니다.
2 단계 : 금형 제작
주조 방법에 따라 곰팡이는 모래, 세라믹 또는 강철로 만들 수 있습니다. 곰팡이는 정확하고 고온을 견딜 수 있도록 설계되어야합니다.
3 단계 : 녹는 알루미늄
알루미늄 잉곳 또는 스크랩 금속은 용융 상태 (약 660 ° C 또는 1220 ° F)에 도달 할 때까지 용광로에서 가열됩니다.
4 단계 : 금속 붓기
용융 알루미늄이 조심스럽게 붓거나 곰팡이에 주입됩니다. 다이 캐스팅 에서이 단계는 고압을 사용합니다. 모래 또는 중력 주조에서 흐름은 수동으로 또는 기울기 메커니즘에 의해 제어됩니다.
5 단계 : 냉각 및 응고
알루미늄은 곰팡이를 냉각시키고 굳으며 공동의 모양을 취합니다. 냉각 시간은 부품 크기 및 곰팡이 재료에 따라 다릅니다.
6 단계 : 캐스팅 제거
단단한 일단 단단하면 금형이 열리거나 파손되어 캐스트 부분을 제거합니다. 모래 주조에서 곰팡이는 파괴됩니다. 다이 캐스팅에서는 재사용됩니다.
7 단계 : 마무리
최종 부분은 필요한 경우 손질, 청소 및 가공됩니다. 버, 플래시 또는 게이트가 제거됩니다. 양극화, 페인팅 또는 분말 코팅과 같은 표면 처리가 적용될 수 있습니다.
4. 캐스팅에 사용 된 알루미늄 합금
강도, 유동성 및 적용에 따라 다른 알루미늄 합금이 사용됩니다.
A356 : 모래와 다이 캐스팅에서 흔하며 탁월한 강도와 부식 저항을 제공합니다.
ADC12 : 다이 캐스팅, 좋은 유동성 및 기계적 특성에서 인기.
ALSI10MG : 종종 항공 우주 및 자동차에서 강도 비율에 사용됩니다.
ALCU 및 ALZN 시리즈 : 고강도가 필요할 때 사용됩니다.
5. 알루미늄 주조의 장점
경량 : 알루미늄은 강철의 무게에 관한 것입니다.
부식 저항 : 야외 및 해양 환경에 탁월합니다.
강도가 높은 비율 : 운송 및 항공 우주 부품에 이상적입니다.
우수한 열전도율 : 방열판 및 전자 하우징에 유용합니다.
복잡한 모양에 대한 비용 효율성 : 가공 및 어셈블리의 필요성을 줄입니다.
6. 도전과 품질 관리
알루미늄 부품을 주조하는 것은 세부 사항에주의를 기울여야합니다.
다공성 : 가스 기포는 응고 중에 갇힐 수 있습니다.
수축 : 냉각 중 부피 감소는 결함을 유발할 수 있습니다.
균열 : 고르지 않은 냉각은 스트레스와 골절을 만들 수 있습니다.
이러한 문제를 피하기 위해 제조업체는 시뮬레이션 소프트웨어, 진공 주조 및 제어 냉각 시스템을 사용합니다. 품질 관리에는 Xray 검사, 초음파 테스트 및 차원 검사가 포함되어 부품이 사양을 충족하는지 확인합니다.
알루미늄 부품 주조 다양한 산업에서 간단하고 복잡한 구성 요소를 생산하기위한 다목적이고 비용 효율적인 방법입니다. 모래, 다이, 중력 또는 투자 캐스팅에 관계없이 올바른 캐스팅 프로세스를 선택하고 적절한 합금을 사용하여 제조업체는 최소한의 폐기물로 강력하고 내구성있는 부품을 만들 수 있습니다. 곰팡이 설계에서 마무리에 이르기까지 각 단계를 이해하는 것은 현대 엔지니어링 요구에 대한 고품질 알루미늄 주물을 보장하는 데 핵심입니다.
