A fundição de alumínio é um processo de fabricação amplamente utilizado no qual o alumínio fundido é derramado em um molde para criar peças complexas com excelente resistência, baixo peso e alta resistência à corrosão. A fundição de alumínio é essencial em indústrias como automotivo, aeroespacial, eletrônica e construção, porque permite a produção de peças com formas precisas, paredes finas e bons acabamentos de superfície. Existem vários métodos para fundir alumínio, cada um adequado a diferentes aplicações, tamanhos de peças e volumes de produção.
1. Compreendendo a fundição de alumínio
A fundição de alumínio começa com as ligas de alumínio derretidas, seguidas pela derramamento do metal fundido em um molde pré -formado. Uma vez que o alumínio esfria e solidifica, o molde é removido e a fundição é limpa e acabada. O processo de fundição permite a criação de geometrias simples e complexas que seriam difíceis ou caras para obter o uso de usinagem sozinho.
2. Métodos comuns de fundição de alumínio
um. Fundição de areia
Processo: Um molde de areia é criado embalando areia em torno de um padrão. Quando o molde está pronto, o alumínio fundido é derramado na cavidade.
Vantagens: baixo custo, flexível para grandes peças, ideal para pequenas corridas de produção.
APLICAÇÕES: Blocos de motor, alojamento da bomba, suportes e peças de equipamentos industriais.
b. Morrer de elenco
Processo: o alumínio fundido é injetado em um molde de aço (matriz) sob alta pressão.
Vantagens: alta velocidade de produção, excelente acabamento superficial e precisão dimensional.
Aplicações: componentes automotivos, caixas eletrônicas, ferramentas e produtos de consumo.
c. Fundição por gravidade (fundição permanente de molde)
Processo: o alumínio fundido flui para um molde de metal reutilizável sob a força da gravidade.
Vantagens: peças fundidas mais fortes do que o elenco de areia, adequadas para a produção de médio volume.
APLICAÇÕES: Cabeças de cilindro, coletores e peças da máquina de alta precisão.
d. Fundição de investimentos (elenco de Lostwax)
Processo: Um padrão de cera é revestido com cerâmica para formar um molde. Depois que a cera é derretida, o alumínio é derramado.
Vantagens: excelentes detalhes e acabamento da superfície; Bom para formas complexas.
Aplicações: componentes aeroespaciais, ferramentas médicas e peças artísticas ou ornamentais.
3. Passos para fundir peças de alumínio
Etapa 1: design de padrões
Um modelo da parte final é criado usando cera, madeira, plástico ou metal. Esse padrão ajuda a moldar a cavidade do molde.
Etapa 2: fabricação de mofo
Dependendo do método de fundição, o molde pode ser feito de areia, cerâmica ou aço. O molde deve ser preciso e projetado para suportar altas temperaturas.
Etapa 3: Alunamento de alumínio
Lingotes de alumínio ou sucata são aquecidos em um forno até atingirem um estado fundido (cerca de 660 ° C ou 1220 ° F).
Etapa 4: derramando o metal
O alumínio fundido é cuidadosamente derramado ou injetado no molde. Na fundição, esta etapa usa alta pressão; Na areia ou na fundição da gravidade, o fluxo é controlado manualmente ou por mecanismos de inclinação.
Etapa 5: refrigeração e solidificação
O alumínio esfria e solidifica no molde, tomando a forma da cavidade. Os tempos de resfriamento variam dependendo do tamanho da peça e do material do molde.
Etapa 6: removendo o elenco
Uma vez sólido, o molde é aberto ou quebrado para remover a parte fundida. No elenco de areia, o molde é destruído; No elenco, é reutilizado.
Etapa 7: Acabamento
A parte final é aparada, limpa e usinada, se necessário. Burrs, flash ou portões são removidos. Os tratamentos de superfície como anodização, pintura ou revestimento em pó podem ser aplicados.
4. Ligas de alumínio usadas na fundição
Diferentes ligas de alumínio são usadas, dependendo da força, fluidez e aplicação:
A356: Comum no elenco de areia e matriz, oferece excelente resistência à força e corrosão.
ADC12: Popular na fundição, boa fluidez e propriedades mecânicas.
ALSI10MG: Frequentemente usado em aeroespacial e automotivo para sua taxa de destaque.
Série Alcu e Alzn: Usado quando é necessária alta resistência.
5. Vantagens do fundição de alumínio
Leve: o alumínio é sobre o peso do peso do aço.
Resistência à corrosão: Excelente para ambientes externos e marinhos.
Razão de alta resistência: ideal para peças de transporte e aeroespacial.
Boa condutividade térmica: útil em dissipadores de calor e caixas eletrônicas.
Costura para formas complexas: reduz a necessidade de usinagem e montagem.
6. Desafios e controle de qualidade
O lançamento de peças de alumínio requer atenção aos detalhes:
Porosidade: As bolhas de gás podem ficar presas durante a solidificação.
CONFORMA: A redução do volume durante o resfriamento pode causar defeitos.
Rachaduras: o resfriamento irregular pode criar estresse e fraturas.
Para evitar esses problemas, os fabricantes usam software de simulação, fundição a vácuo e sistemas de refrigeração controlados. O controle de qualidade inclui inspeção de raio X, testes ultrassônicos e verificações dimensionais para garantir que as peças atendam às especificações.
Fundindo peças de alumínio é um método versátil e econômico para produzir componentes simples e complexos em vários setores. Ao escolher o processo de elenco certo - se a areia, morrer, gravidade ou elenco de investimentos - e usando a liga adequada, os fabricantes podem criar peças fortes e duráveis com desperdício mínimo. Compreender cada etapa, do design do molde ao acabamento, é essencial para garantir peças fundidas de alumínio de alta qualidade para as necessidades de engenharia modernas.
