Обработка литьем под давлением на станках с ЧПУ: краткое описание процесса анодирования деталей из литого под давлением алюминия, обработанных на станках с ЧПУ

 

 

 

 

Зачем использовать литье алюминия под давлением?

 

 

Алюминий анодированный с ЧПУ-обработкой Корпуса часто имеют высокий выход и хороший внешний вид и текстуру, но стоимость высока, объем обработки на станках с ЧПУ большой, а цикл обработки на станках с ЧПУ длинный. Типичные экономичные высококачественные шасси, такие как серия Apple.

 

Если взять в качестве примера корпус мобильного телефона, то при использовании ЧПУ-обработки резка занимает более 30 минут, а при прецизионной ЧПУ-обработке, по оценкам, это займет около часа. Процесс литья под давлением занимает всего 20–30 секунд, а в сочетании с прецизионной ЧПУ-обработкой работа может быть завершена за 10–20 минут. Корпус, отлитый под давлением, формируется с помощью пресс-формы, а время ЧПУ-обработки короткое, а стоимость относительно низкая. Однако, литые алюминиевые детали, обработанные на станке с ЧПУ трудно поддаются анодированию.

 

 

 

 

 

 

Почему литые алюминиевые детали, обработанные на станках с ЧПУ, трудно анодировать?

 

 

Давайте поговорим о анодирование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Анодирование — это электрохимический метод. В подходящем электролите деталь из сплава действует как анод, а нержавеющая сталь, углеродный стержень или алюминиевая пластина действует как катод. При определенных условиях напряжения и тока анод окисляется, так что поверхность обработанной на станке с ЧПУ детали покрывается тонкой пленкой, поэтому оксидная пленка становится пористой и может адсорбироваться и окрашиваться (анодирование серной кислотой имеет наилучшую пористость).

 

 

 

Анодирование алюминиевых сплавов серной кислотой имеет ограничения

 

 

1. Наличие легирующих элементов снизит качество оксидной пленки. При тех же условиях оксидная пленка, полученная на чистом алюминии, толще, с более высокой твердостью, лучшей коррозионной стойкостью и лучшей однородностью. Для материалов из алюминиевых сплавов, чтобы получить хороший эффект окисления, как правило, необходимо обеспечить содержание алюминия не менее 95%.

 

2. В сплавах медь сделает оксидную пленку красной, ухудшит качество электролита и увеличит дефекты окисления; кремний сделает оксидную пленку серой, особенно когда содержание превышает 4.5%, эффект более очевиден; после анодирования он будет проявляться в виде черных пятен.

 

 

 

Литой под давлением алюминиевый сплав

 

 

Литые алюминиевые сплавы и литье под давлением обычно содержат большое количество кремния, а цвет анодированной пленки темнее, поэтому невозможно получить бесцветную и прозрачную оксидную пленку. Темно-серый до темно-серого цвета. Поэтому литые алюминиевые сплавы не подходят для анодирования.

 

 

 

Обычно используемые для литья под давлением алюминиевые сплавы можно разделить на три категории:

 

Один из них — алюминиево-кремниевый сплав, в основном YL102 (ADC1, A413.0 и т. д.), YL104 (ADC3, A360);

 

Второй — алюминиево-кремниевый медный сплав, в основном YL112 (A380, ADC10), YL113 (A383, ADC12), YL117 (B390, ADC14);

 

Третий — алюминиево-магниевые сплавы, в основном 302 (5180, ADC5, ADC6).

 

 

 

сплав Al-Si, сплав Al-Si-Cu

 

Для алюминиево-кремниевого сплава и алюминиево-кремниево-медного сплава, как следует из названия, помимо алюминия основными компонентами являются кремний и медь; обычно содержание кремния составляет от 6 до 12%, в основном для улучшения текучести жидкости сплава и уменьшения эффекта усадки; Содержание меди является вторым, в основном для повышения прочности и силы растяжения; содержание железа обычно составляет от 0.7 до 1.2%, в этом соотношении эффект извлечения заготовки из формы лучше; из его состава видно, что этот тип сплава не может быть окислен и окрашен, даже если используется десиликация, трудно достичь ожидаемого эффекта. Для алюминиево-кремниевых сплавов или алюминиевых сплавов с высоким содержанием меди трудно образовать оксидную пленку, а образованная пленка темная, серая и имеет плохой блеск.

 

 

 

Алюминий-магниевый сплав

 

 

 

 

Оксидная пленка алюминиево-магниевого сплава легко формируется, качество пленки также хорошее, ее можно окислять и окрашивать, что является важной особенностью, отличающей ее от других сплавов; однако по сравнению с деформированными алюминиевыми сплавами имеются и некоторые недостатки.

 

1. Анодная оксидная пленка имеет двойные свойства, а поры большие и неравномерно распределены, поэтому трудно добиться лучшего антикоррозионного эффекта;

 

2. Магний имеет тенденцию к упрочнению и хрупкости, уменьшая удлинение и увеличивая образование горячих трещин, например, ADC5, ADC6 и т. д. В производстве из-за его широкого диапазона затвердевания и большой тенденции к усадке часто возникают усадочная пористость и трещины, а литейные свойства очень плохие, поэтому существуют большие ограничения в области его использования, а детали со сложной структурой, обрабатываемые на станках с ЧПУ, вообще не подходят для производства;

 

3. Алюминиево-магниевые сплавы, обычно используемые на рынке, трудно изготовить прозрачную защитную пленку из-за их сложного состава и низкой чистоты алюминия. При анодировании серной кислотой трудно изготовить прозрачную защитную пленку, которая в основном молочно-белая, а состояние окраски также плохое.

 

Подводя итог, можно заметить, что анодирование серной кислотой не подходит для обычных литейных алюминиевых сплавов; однако не все литейные алюминиевые сплавы не могут достичь цели окисления и окрашивания, например, алюминиево-марганцево-кобальтовый сплав DM32, алюминиево-марганцево-магниевый сплав DM6 и т. д. Характеристики литья под давлением и характеристики окисления превосходны.

 

 

 

 

 

Решения для анодирования Литье под давлением алюминия с ЧПУ-обработкой деталей

 

 

Обработка литьем под давлением с ЧПУ может завершить структуру, края и углы, а также качество окисления, которые трудно достичь для кованых деталей, токарных деталей с ЧПУ и деталей с ЧПУ-обработкой. Основное внимание уделяется качеству деталей с ЧПУ-обработкой. определяет качество анода. Производители, занимающиеся окислением деталей с ЧПУ-обработкой литьем под давлением, должны научно контролировать технологию литниковой формы, процесс литья под давлением и метод последующей обработки. С помощью этой серии строгих процессов контроля можно обеспечить плавное производство качества окисления.

 

Проектирование литников и литников форм, а также контроль температуры формы; из-за особенностей большого содержания алюминия в сырье, плохой текучести и высокой рабочей температуры литники и литники форм проектируются по принципу ближнего действия; каналы для воды должны быть Используйте машину температуры формы, чтобы обеспечить равновесную температуру формы для преодоления локального переохлаждения и следов чрезмерного потока;

 

Использование сырья, исключающего факторы загрязнения; выбирать сырье с низким содержанием примесей; в процессе производства и использования исключить загрязнение элементами кремния, меди, железа и цинка, то есть высококачественные графитовые тигли должны использоваться отдельно, и не могут смешиваться с другим сырьем для производства;

 

Контроль процесса литья под давлением для уменьшения количества водяных подтеков и черных водяных подтеков; использование профессиональных разделительных смазок для форм во время литья под давлением, научное распыление, уменьшение количества остаточных капель воды в полости и предотвращение появления водяных подтеков при литье под давлением; Легко приклеиваемая форма;

 

Предварительная обработка заготовки; после механической обработки ручная полировка или шлифовка для удаления заусенцев и окисных слоев в соответствии с требованиями изделия;

 

Выбор установки для обработки поверхности анода; поскольку нижний слой литье под давлением детали с ЧПУ-обработкой содержит различные степени усадки и пятен; поэтому предварительная обработка анода должна быть основана на обычном процессе обработки деталей из алюминиевого сплава, и метод должен быть скорректирован, чтобы сделать поверхностный оксидный слой отливки чистым. Анодный процесс, то есть обычное производство процесса пост-оксидации, не может соответствовать процессу окисления деталей литья под давлением с ЧПУ. Перед массовой обработкой и производством с ЧПУ его следует протестировать и проверить, чтобы проверить подходящего профессионального производители литья под давлением с ЧПУ-обработкой.