Quy trình sản xuất nhôm đúc -Phân loại các quy trình đúc nhôm

Quy trình sản xuất nhôm đúc có 3 loại chính là đúc chết, đúc cát và đúc khuôn vĩnh viễn, mỗi quy trình có một thiết lập và yêu cầu riêng. Nhôm đúc là một phần không thể thiếu trong các ngành mong muốn độ bền, sức mạnh và trọng lượng nhẹ của nhôm cũng như khả năng tương thích với thiết kế sản phẩm phức tạp. Bài viết này sẽ giới thiệu về quy trình sản xuất nhôm đúc và làm thế nào để chọn đúng quy trình sản xuất nhôm đúc.

1. Nhôm đúc là gì?

Nhôm đúc là một bộ phận nhẹ được làm từ vật liệu nhôm và/hoặc các vật liệu khác sử dụng quy trình đúc nhôm. Nó là một phần không thể thiếu trong các ngành mong muốn độ bền, sức mạnh và trọng lượng nhẹ của nhôm cũng như khả năng tương thích với thiết kế sản phẩm phức tạp.

Xem thêm: Đúc nhôm là gì? Lợi ích và ứng dụng của đúc nhôm trong ngành công nghiệp 

2. Quy trình sản xuất nhôm đúc

Có ba quy trình đúc kim loại phù hợp với nhôm. Dưới đây là các quy trình và đặc điểm của chúng.

2.1. Đúc chết

Đúc khuôn là quy trình đúc nhôm phổ biến nhất để đúc các bộ phận bằng nhôm. Có hai quy trình: đúc khuôn áp suất thấp và đúc khuôn áp suất cao.

Đúc khuôn liên quan đến việc làm nóng trước nhôm và bơm nó dưới áp suất cao vào khuôn được thiết kế theo sản phẩm dự định. Khi làm mát, phần nhôm đúc được lấy ra khỏi khuôn và chu trình được lặp lại sau khi khuôn nguội đi.

Một trong những ưu điểm của đúc khuôn là nhôm đúc có tính dẫn điện và dẫn nhiệt tuyệt vời và có khả năng chống ăn mòn, mài mòn và nhiệt.

Các bộ phận nhôm đúc được áp dụng trong sản xuất hàng loạt các bộ phận trong ngành ẩm thực, hàng không vũ trụ và y tế.

2.2. Đúc cát 

Đúc cát là quá trình đúc phổ biến nhất trong sản xuất. Nó được áp dụng nhờ khả năng chịu được nhiệt độ cao của cát.

Quá trình này bao gồm việc chuẩn bị khuôn bằng cát. Sau đó, vật liệu nhôm được nung nóng và nhôm nóng chảy được đổ vào khuôn cát. Khi làm mát, phần nhôm đúc được loại bỏ.

Nhôm đúc cát có độ chính xác kích thước thấp và bề mặt thô ráp. Do đó, sản phẩm nhôm đúc cần phải được xử lý như cắt xén sau khi đúc. Quá trình đúc nhôm này áp dụng để chế tạo các bánh răng, phụ kiện, bình chứa khí và dầu,…

2.3. Đúc khuôn vĩnh viễn

Đúc khuôn vĩnh viễn tương tự như đúc chết. Tuy nhiên, sự khác biệt giữa các quy trình là cơ chế bơm nhôm vào khuôn. Không giống như đúc khuôn, đúc khuôn vĩnh cửu sử dụng trọng lực thay vì áp suất cao và áp suất thấp. 

Phôi nhôm được làm bằng quy trình này bền hơn và với bề mặt hoàn thiện tốt, mức độ chính xác cao. Quy trình này được áp dụng để sản xuất các bộ phận bằng nhôm trong lĩnh vực ô tô và máy bay.

 

3. Làm thế nào để chọn đúng quy trình sản xuất nhôm đúc

 

Mỗi quy trình đều có những ưu và nhược điểm riêng. Để chọn quy trình phù hợp cho dự án của bạn, hay xem xét các yếu tố sau:

3.1. Độ phức tạp của thiết kế

Độ phức tạp trong thiết kế của sản phẩm cuối cùng ảnh hưởng đến việc lựa chọn quy trình đúc. Các bộ phận đúc nhôm lớn và phức tạp hầu hết được sản xuất bằng phương pháp đúc cát, được ưu tiên cho các sản phẩm có thiết kế phức tạp. Đối với các bộ phận nhôm đúc có kích thước chính xác, đúc khuôn vĩnh viễn là lựa chọn tốt hơn. 

3.2. Tốc độ sản xuất

Đúc chết sử dụng quy trình phun áp lực. Do đó nó phù hợp để sản xuất hàng loạt các bộ phận bằng nhôm. Đúc cát là quy trình tiếp theo xét về mặt tốc độ, sau cùng là quá trình đúc khuôn vĩnh viễn. 

3.3. Số lượng lớn

Đúc khuôn là quy trình phù hợp nhất để chế tạo nhiều bộ phận đúc bằng nhôm. Tuy nhiên, để cân bằng giữa số lượng lớn và dụng cụ, đúc cát và đúc khuôn vĩnh viễn là lựa chọn tốt hơn.

3.4. Nguyên mẫu

Đúc cát là quy trình sản xuất nhôm đúc phù hợp nhất để tạo mẫu do yêu cầu chi phí đầu tư thấp. Những cái khác sẽ yêu cầu chi phí đầu tư cao, điều này không phù hợp vì việc tạo mẫu chỉ cần một vài chi tiết.

3.5. Độ bền và hoàn thiện bề mặt

Đúc khuôn vĩnh viễn mang lại sự cân bằng thuận lợi nhất về độ bền và độ hoàn thiện về bề mặt tốt. Tuy nhiên, đúc cát và đúc khuôn có độ bền tương đương nhau, trong đó đúc khuôn có bề mặt hoàn thiện tốt hơn. 

4. Các sản phẩm phổ biến được tạo ra bằng nhôm đúc

Bạn có thể ngạc nhiên khi biết rằng nhiều sản phẩm thương mại mà bạn tiếp xúc hàng ngày có thể đang sử dụng các bộ phận và bộ phận bằng nhôm đúc hoặc thậm chí được làm hoàn toàn từ nhôm đúc. 

4.1. Phụ tùng & Linh kiện ô tô 

Do độ bền đáng kinh ngạc và trọng lượng nhẹ của các bộ phận bằng nhôm đúc, nó rất phổ biến trong sản xuất phụ tùng xe hơi. Ví dụ, các bộ phận quan trọng về an toàn như vỏ túi khí hoặc cuộn dây rút dây an toàn được làm bằng nhôm đúc. Ngoài ra, các khớp tay lái, hỗ trợ ổ trục bánh xe, được làm bằng vật liệu này. Đây là một phần thiết yếu của hệ thống treo của xe, vì vậy vật liệu nhẹ giúp giảm trọng lượng tổng thể của xe mà không ảnh hưởng đến sức mạnh hoặc hiệu suất. 

4.2. Các thiết bị y tế 

Nhiều thiết bị y tế cũng được làm từ nhôm đúc, không chỉ do độ bền mà còn do khả năng chịu nhiệt của nó. Một số thiết bị y tế phổ biến hơn mà bạn có thể thấy được làm từ kim loại này là các bộ phận của nhiều loại máy bơm, dụng cụ phẫu thuật, linh kiện cho màn hình và thậm chí cả hộp số cho giường bệnh. 

4.3. Vũ khí 

Một ứng dụng phổ biến khác của khuôn đúc là sản xuất vũ khí. Mặc dù nhiều loại súng phổ biến có thể có các bộ phận bằng nhựa, nhưng vẫn có một số bộ phận được tạo ra từ kim loại đúc. Một số bộ phận này có thể bao gồm bộ kích hoạt, bộ phận bảo vệ bộ kích hoạt, bộ phận an toàn cho bộ kích hoạt, v.v. 

4.4. Đồ gia dụng bằng nhôm đúc 

Trong nhiều thập kỷ, đồ gia dụng nấu nướng bằng nhôm đúc đã là một công cụ quan trọng trong căn bếp gia đình đầy ắp đồ. Sản phẩm đa năng hoàn toàn phù hợp để nấu trên bếp và nướng trên mặt. Nó là máy rửa chén an toàn, giúp làm sạch nhanh chóng và dễ dàng. Mặc dù có một số báo cáo lố bịch, nhưng nó vẫn an toàn khi sử dụng để nấu ăn và hoàn toàn không gây rủi ro cho sức khỏe. Nếu bạn đang tìm kiếm xoong nồi làm từ vật liệu này, thì tin tốt là chúng có ở khắp mọi nơi. Bạn có thể tìm thấy các bộ hoàn toàn mới trên trang web của các nhà bán lẻ lớn.

4.5. Nội thất nhôm đúc 

Khi bạn nghĩ đến việc đầu tư vào đồ nội thất sân trong, bạn muốn thứ gì đó hấp dẫn, bền và ít phải bảo trì. Nếu bạn cũng muốn có một bộ quần áo ngoài trời có nhiều kiểu dáng, lớp hoàn thiện và màu sắc khác nhau, đồ nội thất sân trong bằng nhôm đúc có thể mang đến cho bạn một khung cảnh lý tưởng để giải trí và thư giãn cùng gia đình và bạn bè.

Quy trình sản xuất nhôm đúc là quy trình quan trọng để tạo nên những sản phẩm quen thuộc xung quanh chúng ta từ đồ gia dụng, nội thất đến phụ tùng ô tô, thiết bị y tế. Mỗi sản phẩm, ứng dụng có yêu cầu về độ phức tạp, số lượng, độ bền và bề mặt khác nhau chính vì vậy việc lựa chọn quy trình sản xuất nhôm đúc phù hợp là vô cùng quan trọng để tạo ra một sản phẩm đạt chuẩn.