Dom / Vijesti / Vijesti o industriji / Koristi li se za livenje pod pritiskom trajni kalup?

Vijesti o industriji

Koristi li se za livenje pod pritiskom trajni kalup?

Uloga trajnih kalupa u tlačnom lijevanju

Da, tlačni lijev strogo koristi trajne kalupe , koji su obično izrađeni od čelika visoke čvrstoće otpornog na toplinu. Za razliku od lijevanja u pijesku ili investicijskog lijevanja gdje se kalup uništava kako bi se dobio dio, lijevanje pod pritiskom oslanja se na višekratne čelične matrice dizajnirane da izdrže tisuće proizvodnih ciklusa pod ekstremnim pritiskom i temperaturom.

Ova trajna priroda definirajuća je karakteristika procesa, dopuštajući brza proizvodnja velikih količina identičnih metalnih komponenti s minimalnom dimenzionalnom varijacijom između prve i desettisućite jedinice.

Materijalni sastav kalupa za tlačni lijev

"Trajni" kalup koji se koristi u tlačnom lijevanju točnije je opisan kao "dugotrajni" alat. Budući da mora izdržati toplinski udar rastaljenog metala i mehaničko naprezanje visokotlačnog ubrizgavanja, izbor materijala je kritičan.

Uobičajeni alatni materijali

  • H13 alatni čelik: Industrijski standard za lijevanje aluminija i magnezija pod pritiskom zbog njegove izvrsne otpornosti na toplinski zamor.
  • P20 čelik: Često se koristi za lijevanje cinka pod pritiskom ili za blokove držača koji podupiru glavne umetke kalupa.
  • Volframove legure: Rezervirano za ekstremne primjene gdje je potrebna vrhunska otpornost na toplinu kako bi se spriječila erozija plijesni.

Usporedni životni vijek kalupa za tlačni lijev

Iako je kalup trajan, ima ograničen životni vijek. Dugovječnost uvelike ovisi o talištu legure koja se ubrizgava. Niže točke taljenja rezultiraju manjim toplinskim stresom, značajno produžujući vijek trajanja matrice.

Tablica 1: Procijenjeni životni ciklusi alata prema vrsti materijala
Vrsta legure Tipični materijal kalupa Procijenjeni vijek trajanja alata (ciklusi)
Legure cinka Čelik H13 ili P20 500.000 – 1.000.000
Aluminijske legure Vrhunski čelik H13 100.000 – 200.000
Legure magnezija H13 čelik 150.000 – 250.000
Legure bakra/mjedi Specijalizirani čelici za vruću obradu 5.000 – 50.000

Ključne prednosti korištenja trajnih čeličnih matrica

Prijelaz s privremenih kalupa na trajni alat koji se koristi u tlačnom lijevanju nudi nekoliko konstruktivnih prednosti za proizvođače koji se usredotočuju na skalabilnost.

Iznimna dimenzionalna stabilnost

Budući da čelična matrica ne mijenja oblik između ciklusa, dobiveni dijelovi ostaju uske tolerancije (obično ±0,1 mm) . Ova razina preciznosti često eliminira potrebu za sekundarnom strojnom obradom, štedeći vrijeme i novac.

Površinska obrada i detalji

Trajni kalupi su polirani do visokog stupnja glatkoće. Kada se metal ubrizgava pod pritiskom, on bilježi svaki najmanji detalj površine kalupa, što rezultira završnom obradom koja je bolja od gotovo svih drugih metoda lijevanja.

Ekonomika alata za tlačno lijevanje

Iako je upotreba trajnog kalupa prednost, zahtijeva značajna ulaganja unaprijed. Inženjering i strojna obrada složene H13 čelične matrice može koštati bilo gdje $5,000 do preko $100,000 ovisno o složenosti.

Međutim, za proizvodne serije koje prelaze 2000 komada, cijena po jedinici dramatično pada. Brzina ciklusa tlačnog lijevanja—koji često proizvodi novi dio svakih 30 do 60 sekundi—čini ga najekonomičnijim izborom za masovnu proizvodnju potrošačke elektronike, automobilskih komponenti i hardvera.