La fundición a la matriz de las fundiciones de aluminio es un proceso de inyección de aluminio fundido bajo alta presión en moldes de metal, lo que alcanza la producción en masa a través del relleno y enfriamiento rápido. Sus características están estrechamente relacionadas con el diseño de moho y los parámetros de proceso, y es adecuada para la fabricación de varios componentes industriales.
La eficiencia de producción sobresaliente es una ventaja significativa. El molde se puede abrir y cerrarse de una vez para completar la formación de una fundición. El ciclo de modo único suele ser de 30-90 segundos, y el molde de múltiples cavidades puede producir 2-8 piezas a la vez, adecuadas para la producción por lotes de más de 100000 piezas por año. Después de formarse, la rugosidad de la superficie de la fundición puede alcanzar RA1.6-6.3 μ m, y en la mayoría de los casos, no hay necesidad de procesamiento secundario y puede ingresar directamente al proceso de ensamblaje.
La adaptabilidad estructural tiene límites claros. Puede formar cavidades internas complejas y estructuras de paredes delgadas, con un grosor de la pared de 0.5-1 mm (dependiendo del tamaño de fundición), pero el grosor de la pared debe ser uniforme, con una desviación de no más de 0.3 mm, para evitar la contracción causada por las diferencias en la velocidad de enfriamiento. La altura de diseño de las barras de refuerzo no debe exceder 5 veces el grosor de la pared, y el espacio debe mantenerse a 3-5 veces el grosor de la pared para mejorar la rigidez estructural sin obstaculizar el flujo de metal.
La selección de material debe coincidir con las características del proceso. Las aleaciones de aluminio de uso común contienen 5% -12% de silicio, tienen buena fluidez y son adecuadas para piezas de fundición compleja; La aleación que contiene 3% -5% de cobre tiene alta resistencia, pero es propensa a pegarse al molde durante la fundición a la matriz, y la temperatura del molde debe aumentar a 200-250 ℃. El aluminio puro tiene poca fluidez y solo se usa para fundiciones de forma simple, y la presión de fundición a muerte debe aumentar a 80-120MPa.
Los parámetros del proceso afectan la calidad del moldeo. La temperatura del líquido de aluminio debe controlarse entre 650-700 ℃. La temperatura excesiva puede conducir a la oxidación, mientras que la temperatura insuficiente puede provocar un llenado incompleto; La velocidad de inyección se divide en inyección lenta (0.1-0.5m/s) e inyección rápida (3-8m/s), y se requiere una velocidad más alta en la etapa de inyección rápida de las cavidades complejas. El espacio entre los canales de agua de enfriamiento del molde es de 15-30 mm, asegurando que la fundición se solidifica a la temperatura de desmoldeamiento en 3-5 segundos.
Las limitaciones deben abordarse de manera específica. Puede haber pequeños poros dentro de la fundición, que no son adecuados para ambientes de alta temperatura (> 200 ℃) para evitar la deformación causada por la expansión de los poros. No se puede formar piezas fundidas grandes, generalmente con un solo peso que no exceda los 50 kg y un área proyectada controlada dentro de 0.5m ². La fabricación de moho tiene altos costos y largos ciclos de modificación, lo que lo hace inadecuado para una pequeña producción de lotes y múltiples variedades.
La fundición a died tiene una ventaja irremplazable en la producción en masa de fundiciones de aluminio complejas debido a su alta presión y características rápidas del proceso. La aclaración de los límites del diseño estructural, la selección de materiales y los parámetros del proceso razonablemente puede aprovechar completamente sus ventajas de eficiencia al tiempo que evita los posibles defectos, y cumplir con los requisitos de los componentes industriales para su precisión y consistencia.
