步骤
描述
模具准备
高强度钢制模具设计有复杂的型腔。模具表面涂覆脱模剂,便于零件取出并确保表面光滑。
铝合金熔炼
铝合金在约660°C的炉中加热至熔融状态。熔融铝随后转移至压铸机进行注射。
铝合金注射
熔融铝在高压下注入模具,通常压力为10,000-20,000 psi,确保合金完全且精确地填充模腔。
冷却与凝固
注射后,铝合金在模具内快速冷却并凝固。冷却速度取决于零件尺寸和复杂度,确保形状与强度。
修边与精加工
去除铸件多余材料,如浇口和流道。零件可进行额外的精加工,如机械加工、打磨或抛光以达到精度要求。
优势
高尺寸精度
铝合金压铸支持高达±0.05毫米的精密公差,实现高规格零件的一致重复性,减少后续机械加工需求,保证装配互换性。
轻量且耐用
铝合金密度约2.7克/立方厘米,抗拉强度高达300兆帕,提供优异的强重比。适用于航空航天和电动车等对重量敏感的领域。
复杂几何形状
压铸可实现最低1.0毫米的壁厚和0.2毫米的细节特征。可直接形成凹槽、筋骨和凸台,减少零件数量。
适合批量生产的成本效益
每次注射周期为30–60秒,模具寿命超过10万次,有效降低单件成本。材料利用率高,废料率低,进一步减少生产开销。
铝合金牌号
别名
抗拉强度(MPa)
屈服强度(MPa)
疲劳强度(MPa)
伸长率(%)
硬度(HB)
密度(g/cm³)
应用领域
A380
AlSi9Cu3(欧盟),AC7A(日本)
240-310
155-210
90-120
1-3
2.68-2.75
汽车零件、工业铸件、外壳
A356
AlSi7Mg(欧盟)
290-350
230-280
150-180
4-8
120-150
航空航天、高性能汽车、结构件
A413
A383(日本)
150-200
85-110
2-4
85-115
精密铸件、薄壁零件
A360
AlSi9Cu3(欧盟)
250-310
180-230
100-120
3-5
95-120
2.65-2.75
汽车、工业零件、压力铸造
AC4C
A360(美国),AlSi9Cu3(欧盟)
170-220
汽车、高性能压铸
AC7A
A380(美国),AlSi8Cu3(欧盟)
230-300
80-100
90-115
汽车、工业、通用压铸
AC8A
A413(美国)
210-280
140-190
75-90
2.60-2.75
汽车、薄壁零件、精密压铸
AlSi12
AlSi12(欧盟)
200-270
150-220
2.60-2.70
汽车、高性能、耐磨零件
AlZn10Si8Mg
A356(美国)
350-400
270-350
180-220
5-7
150-170
发动机零件、结构件及高强度部件
表面处理
目的/优势
阳极氧化
通过电化学工艺在铝表面形成耐用的氧化膜层。
提高耐腐蚀性和耐磨性;改善外观。
汽车零件、炊具、航空航天、电子产品、建筑装饰。
电弧阳极氧化
一种利用电弧产生更厚、更硬氧化膜的阳极氧化类型。
提供卓越的耐磨性、耐久性及美观,尤其适用于恶劣环境。
航空航天、军工、高端汽车、工业机械、海洋环境。
铬酸盐转换膜
化学处理,在铝表面形成保护层。
提供耐腐蚀性并改善涂漆附着力。
航空航天、汽车、军工、电气连接器、工业设备。
粉末涂层
干式涂装工艺,将粉末涂料喷涂后通过加热固化。
提升耐腐蚀性,美观且涂层耐用。
汽车零件、家用电器、家具、建筑构件、户外设备。
电镀(镍、锌等)
通过电化学方法在铝表面沉积金属层。
提升耐腐蚀性和表面硬度,改善外观。
汽车、电气组件、五金、家居用品、装饰品。
喷漆
使用液态涂料进行装饰和保护。
提供颜色、美观度和耐腐蚀性。
消费品、汽车、机械、户外产品、家具。
抛光
机械或化学抛光,创造光滑且有光泽的表面。
改善表面光洁度及美观,常用于装饰。
珠宝、汽车、消费电子、装饰建筑元素。
喷砂
用高压喷射磨料颗粒清理或纹理表面。
改善表面质感,去除铸造缺陷,增强涂层附着力。
金属加工、汽车、航空航天、建筑、铸造厂。
振动抛光
利用振动机中的磨料介质平滑表面。
降低表面粗糙度并去毛刺。
汽车、航空航天、医疗器械制造、珠宝抛光。
化学蚀刻
用化学剂去除表面多余材料。
实现细腻表面,常用于雕刻或纹理处理。
电子、标牌、珠宝、精密加工、航空航天。
清漆涂层
涂覆透明涂层以保护铝的自然光泽。
提供紫外线和腐蚀保护,同时保持金属外观。
汽车、电子、海洋、建筑、珠宝。
热处理
受控加热和冷却过程以改变铝合金的机械性能。
增强铸件的强度和硬度。
航空航天、汽车、机械、国防、高性能零件。
设计要素
具体数值/范围
目标壁厚在2.5毫米至4毫米之间,以优化铸造流动和强度。过厚壁会引发缺陷。
垂直表面采用2°至3°的斜角,便于脱模,避免损坏模具或零件。
在角落和边缘处设置3毫米至5毫米的圆角,以减少应力集中并改善流动。
角部应至少有3毫米半径,避免应力集中并确保模具充填良好。
筋骨厚度为0.5毫米至1.5毫米,间距为厚度的2至3倍,以实现最佳强度和材料效率。
浇口应位于铸件最厚处,厚度控制在2毫米至3毫米,避免冷隔,保证金属流动均匀。
为兼顾强度与轻量化,保持2.5毫米至4毫米壁厚,减少材料浪费并保证耐用性。
模具每30-50毫米设排气孔,流道宽度6-8毫米,保证金属流动顺畅及排气良好。
预留0.2毫米至0.5毫米公差,适应任何CNC加工或表面处理工艺。
尽量避免盲孔深度超过直径两倍;若必须,确保易于加工或考虑通孔设计。
尽量减少倒勾,复杂结构使用抽芯或侧动作模具,或简化设计。