NINGBO CHIP MACHINERY CO., LTD.
Domov / Správy / Správy z priemyslu / Čo sú hliníkové tlakové odlievanie automobilových dielov a kde sa používajú

Čo sú hliníkové tlakové odlievanie automobilových dielov a kde sa používajú

ZNALOSTI V AUTOMOBILOVOM ODLIATKU

Ako sa navrhujú, vyrábajú a udržiavajú automobilové diely na tlakové liatie hliníka?

Automobiloví výrobcovia používajú odlievanie na vytváranie krytov motorov, komponentov prevodoviek, konštrukčných držiakov, telies čerpadiel, krytov motorov a iných geometricky zložitých kovových častí. Medzi tieto produkty patrí automobilové diely odlievané pod tlakom sú cenené pre svoju nízku hmotnosť, rozmerovú stálosť, tepelnú vodivosť a schopnosť spojiť viacero funkcií v jednom komponente.

Dobre navrhnutý odliatok môže obsahovať montážne výstupky, výstužné rebrá, tesniace plochy, ložiskové miesta, káblové kanály a rebrá na odvádzanie tepla. Táto úroveň integrácie môže znížiť počet samostatných komponentov a zjednodušiť následné obrábanie a montáž.

01 Automobilové aplikácie
02 Metódy odlievania
03 Výber materiálu
04 Čistenie a údržba
05 Hodnotenie dodávateľov

TECHNICKÁ DEFINÍCIA

Čo sú tlakové liatie automobilových dielov?

Automobilové diely odlievané pod tlakom sú kovové automobilové komponenty vyrábané vstrekovaním roztavenej zliatiny do opätovne použiteľnej oceľovej formy pod kontrolovaným tlakom. Proces je vhodný najmä pre komponenty, ktoré vyžadujú relatívne tenké steny, zložité tvary, stabilné rozmery a opakovateľnú kvalitu povrchu.

Hliník je jednou z najpoužívanejších zliatin na vysokotlakové liatie automobilov. Ponúka užitočnú rovnováhu medzi hmotnosťou, pevnosťou, odolnosťou proti korózii a tepelným výkonom. Zliatiny na báze zinku, horčíka a medi môžu byť tiež odlievané pre konkrétne funkcie, rozmery alebo prevádzkové podmienky.

Typický materiál Zliatina hliníka a kremíka
Typický spôsob výroby Vysokotlakové liatie v studenej komore
Typická sekundárna práca Orezávanie, opracovanie a povrchová úprava
Typické kontroly kvality Rozmery, pórovitosť, netesnosť a materiálové zloženie
MAPA APLIKÁCIE

Kde sa používajú diely na odlievanie automobilov?

Odliatky automobilových dielov sa nachádzajú v celom hnacom ústrojenstve, konštrukcii karosérie, brzdovom systéme, systéme tepelného manažmentu a elektrickom systéme.

HNACIE ÚSTROJIE

Komponenty motora a prevodovky

Odliatok sa používa na bloky motorov, konštrukcie hláv valcov, olejové vane, kryty rozvodov, skrine prevodoviek, skrine spojok a telesá riadenia prevodoviek. Tieto diely často vyžadujú presné polohy ložísk, tesniace plochy a olejové kanály.

liate blokové auto diely prevodové puzdro komponenty olejového systému

ELEKTRIKÁCIA

Kryty elektromotorov

Telesá motorov, kryty meničov, kryty ovládačov a kryty súvisiace s batériou používajú hliníkový odliatok na kombinovanie funkcií ochrany, montáže a prenosu tepla.

PODVOZOK

Konštrukčné a závesné diely

Konzoly, priečniky, montážne podpery a vybrané komponenty zavesenia môžu používať liaty hliník tam, kde sa vyžaduje zníženie hmotnosti a konštrukčná tuhosť.

TEPELNÝ SYSTÉM

Komponenty čerpadla a chladenia

Telesá vodných čerpadiel, telesá termostatov, časti rozvodu chladiacej kvapaliny a komponenty tepelného manažmentu ťažia z odolnosti voči korózii a zložitých vnútorných priechodov.

SYSTÉM TELA

Konzoly, kryty a podpery

Podpery sedadiel, komponenty systému dverí, držiaky zrkadiel, kryty osvetlenia a ochranné kryty môžu byť vyrobené s integrovanými upevňovacími bodmi.

BRZDENIE A RIADENIE

Presné kryty a funkčné telesá

Vybrané kryty riadenia, bŕzd a hydraulického systému vyžadujú kontrolu rozmerov, integritu tlaku a starostlivo riadenú vnútornú pórovitosť. Materiálové, procesné a kontrolné normy musia zodpovedať úrovni bezpečnosti dielu.

tlakotesné odlievanie opracované tesniace plochy riadená pórovitosť

BEŽNÁ HĽADANÁ OTÁZKA

Aké autodiely sa považujú za odliatky motora?

„Motor cast“ nie je jedinou univerzálnou inžinierskou kategóriou. Táto fráza sa bežne používa na opis odliatkov spojených so spaľovacím motorom alebo elektromotorom. Presný význam závisí od výkresu produktu, odvetvovej terminológie a systému vozidla.

Aplikácie na vnútorné spaľovanie

Bloky motorov, hlavy valcov, sacie skrine, olejové vane, kryty rozvodov, telesá vodných čerpadiel, telesá termostatov a vybrané montážne konzoly.

Aplikácie s elektrickým pohonom

Kryty motora, koncové kryty, kryty meničov, kryty regulátorov, kryty redukčných prevodov a integrované kryty elektrických pohonov.

PROCES ODLIATIA

Aké sú štyri typy odlievania?

Procesy odlievania možno zoskupiť niekoľkými spôsobmi. Štyri všeobecne uznávané metódy používané pre priemyselné kovové komponenty sú tlakové liatie, liatie do piesku, liatie do stálej formy a investičné liatie.

01

Vysokotlakové odlievanie

Roztavený kov sa vstrekuje do oceľovej matrice vysokou rýchlosťou a tlakom. Táto metóda podporuje tenké steny, detailné tvary, krátke výrobné cykly a opakovateľné rozmery.

Vhodné pre skrine prevodoviek, skrine motorov, kryty a konzoly
Hlavná výhodaVysoká efektivita výroby a integrovaná geometria
Hlavná úvaha Investícia do nástrojov a kontrola pórovitosti
02

Odlievanie do piesku

Roztavený kov sa naleje do jednorazovej pieskovej formy. Tento spôsob môže produkovať veľké diely a relatívne malé množstvá bez vysoko nákladnej permanentnej matrice.

Vhodné pre veľké kryty, prototypové bloky a ťažké liate komponenty
Hlavná výhoda Flexibilná veľkosť dielu a nižšia zložitosť počiatočného nástroja
Hlavná úvaha Drsnejšie povrchy a väčšie požiadavky na obrábanie
03

Trvalé odlievanie foriem

Roztavený kov vstupuje do opätovne použiteľnej kovovej formy hlavne gravitáciou alebo riadeným nízkym tlakom. Tuhnutie je vo všeobecnosti pomalšie ako vysokotlakové liatie.

Vhodné pre Kolesá, vybrané kryty a hrubšie konštrukčné komponenty
Hlavná výhoda Dobré mechanické vlastnosti a opakovane použiteľné nástroje
Hlavná úvaha Nižšia detailnosť a rýchlosť výroby ako pri vysokotlakovom liatí
04

Investičný casting

Voskový vzor je potiahnutý keramickým materiálom. Po odstránení vosku roztavený kov vyplní keramický plášť a vytvorí detailný komponent.

Vhodné pre malé presné komponenty so zložitou geometriou
Hlavná výhoda Detailné tvary a jemná povrchová úprava
Hlavná úvaha Dlhší výrobný proces a vyššie jednotkové náklady
Metóda odlievania Typická kvalita povrchu Schopnosť tenkých stien Výrobné množstvo Bežné použitie v automobiloch
Odlievanie pod vysokým tlakom Dobre Vysoká Stredná až vysoká Kryty, kryty, konzoly a časti motora
Odlievanie do piesku Stredné až hrubé Obmedzené Nízka až stredná Veľké bloky, prototypy a ťažké kryty
Trvalé odlievanie foriem Dobre Mierne Stredná Kolesá a hrubšie konštrukčné diely
Investičné liatie velmi dobre Mierne Nízka až stredná Malé presné mechanizmy a špeciálne komponenty
MATERIÁLNE ROZHODNUTIE

Prečo sa hliník používa na tlakové liatie automobilových dielov?

Materiály na odlievanie automobilov musia spĺňať požiadavky na hmotnosť, pevnosť, teplotu, koróziu, náklady a vyrobiteľnosť.

Výhody odlievania hliníka

Znížená hmotnosť komponentov

Hliník má oveľa nižšiu hustotu ako liatina a oceľ. Zníženie hmotnosti môže podporiť efektivitu vozidla a zjednodušiť manipuláciu pri montáži.

Dobrá tepelná vodivosť

Teplo sa môže efektívne pohybovať cez hliníkové kryty, čo je užitočné pre motory, motory, ovládače, osvetľovacie systémy a výkonovú elektroniku.

Integrovaná geometria

Upevňovacie body, rebrá, kryty, chladiace rebrá a vnútorné kanály môžu byť začlenené do jedného tlakovo odliateho dielu.

Prirodzená odolnosť proti korózii

Hliník tvorí ochrannú vrstvu oxidu. Dodatočné nátery môžu byť aplikované, keď je diel vystavený posypovej soli, chemikáliám, oderu alebo dekoratívnym požiadavkám.

KORÓZNA OTÁZKA

Hrdzajú liatinové autodiely vonku?

áno. Nechránené liatinové autodiely môžu hrdzavieť, keď sú vystavené vonkajšej vlhkosti a kyslíku. Cestná soľ, blato, kyslá kontaminácia a opakované cykly mokro-sušenie môžu urýchliť koróziu.

Suché vnútorné skladovanie Nižšie riziko korózie
Vonkajšia vlhkosť Môže sa vyvinúť povrchová hrdza
Expozícia cestnej soli Zrýchlená korózia
Poškodený ochranný náter Lokalizovaná tvorba hrdze

Liatinové komponenty sú bežne chránené farbou, práškovým lakovaním, pokovovaním, olejom, konverznou úpravou alebo inými systémami na kontrolu korózie. Poškodenie náteru by sa malo opraviť skôr, ako sa korózia rozšíri pod okolitú povrchovú úpravu.

NÁVOD NA STAROSTLIVOSŤ

Ako čistiť automobilové diely z liateho hliníka

Metódy čistenia musia odstrániť olej, zvyšky vozovky a oxidáciu bez poškodenia opracovaných povrchov, tesniacich plôch alebo ochranných náterov.

KROK 1

Identifikujte stav povrchu

Zistite, či je diel z hliníka, lakovaný, práškovaný, eloxovaný alebo chemicky ošetrený. Agresívne chemikálie môžu poškodiť niektoré povrchové úpravy.

KROK 2

Odstráňte uvoľnenú kontamináciu

Vykefujte suchú špinu a uvoľnené nečistoty. Vyhnite sa tvrdým oceľovým nástrojom, ktoré môžu poškriabať povrch alebo zanechať v ňom zapustené častice železa.

KROK 3

Naneste jemný čistiaci prostriedok

Použite čistiaci prostriedok kompatibilný s hliníkom a existujúcim náterom. Aplikujte ho podľa jeho špecifikovanej koncentrácie a času pôsobenia.

KROK 4

Opatrne pretrepte

Použite mäkkú nylonovú kefu alebo neabrazívny čistiaci vankúšik. Venujte pozornosť rebrám, vybraniam skrutiek, olejovým kanálom a štruktúrovaným oblastiam.

5. KROK

Dôkladne opláchnite

Odstráňte zvyšky chemikálií čistou vodou, keď diel a čistič umožňujú opláchnutie vodou. Nenechajte čistič zaschnúť na kove.

KROK 6

Vysušte a skontrolujte

Komponent úplne vysušte. Skontrolujte praskliny, poruchu povlaku, koróziu, poškodené závity, chyby tesniaceho povrchu a únik kvapaliny.

Čistiace postupy, ktorým sa treba vyhnúť

Silné alkalické chemikálie, vysoko kyslé čistiace prostriedky, agresívne drôtené kefy a dlhodobé chemické namáčanie môžu napadnúť hliníkové povrchy. Vysokotlakové umývanie by nemalo smerovať do ložísk, elektrických spojov alebo neutesnených dutín.

OVLÁDANIE DIZAJNU

Dôležité konštrukčné faktory pre automobilové diely odlievaných blokov

Autodiely z liateho bloku vyžadujú starostlivú kontrolu hrúbky steny, vnútorných kanálov, základov obrábania, tesniacich povrchov a lokálneho tepelného zaťaženia.

Jednotnosť steny

Náhle zmeny hrúbky steny môžu spôsobiť nerovnomerné chladenie, zmršťovanie a vnútornú pórovitosť. Postupné prechody zlepšujú tekutosť a tuhnutie kovu.

Znižuje horúce miesta
Umiestnenie rebier

Rebrá môžu zvýšiť tuhosť bez toho, aby bol celý odliatok nadmerne hrubý. Treba sa vyhnúť ťažkým priesečníkom rebier.

Zlepšuje tuhosť
Prídavok na obrábanie

Vývrty ložísk, povrchy tesnení, závity a presné vzťažné body môžu vyžadovať kontrolovaný prídavok materiálu na sekundárne obrábanie.

Podporuje konečnú presnosť
Vnútorné priechody

Olejové, chladiace a ventilačné kanály musia byť navrhnuté pre stabilitu aktívnej zóny, prístup k čisteniu a overenie úniku.

Kontroluje výkon tekutiny
Uhol ponoru

Plochy rovnobežné so smerom otvárania formy potrebujú vhodný ťah, aby sa znížilo prilepenie, stopy po ťahu a deformácia pri vyhadzovaní.

Zlepšuje uvoľňovanie plesní
Zóny citlivé na pórovitosť

Tesniace plochy, závitové oblasti a vysoko zaťažené časti by mali byť umiestnené a spracované s ohľadom na riziko vnútorných defektov.

Zlepšuje spoľahlivosť
OVEROVANIE KVALITY

Ako sa kontrolujú tlakové liatie automobilových dielov?

Plány inšpekcií sú určené funkciou, úrovňou bezpečnosti, toleranciami výkresov a požiadavkami na vnútornú kvalitu komponentu.

DIMENSIONAL

Meranie a geometria

Kritické rozmery, rovinnosť, poloha otvoru, tolerancia profilu, vzťažné body obrábania a rozhrania zostavy.

MATERIÁL

Zloženie zliatiny

Spektrálna analýza, kontrola vstupného materiálu, záznamy taveniny a sledovateľnosť šarží.

VNÚTORNÁ KVALITA

Kontrola pórovitosti

Röntgenová kontrola, analýza rezov alebo priemyselná počítačová tomografia pre kritické oblasti.

TLAK

Testovanie úniku

Dopad vzduchu, udržiavanie tlaku alebo iné špecifikované skúšky pre kvapalinové a utesnené kryty.

MECHANICKÁ

Materiálový výkon

Pevnosť v ťahu, tvrdosť, únava, náraz alebo iné testy špecifické pre aplikáciu.

SURFACE

Vzhľad a náter

Povrchové chyby, hrúbka náteru, priľnavosť, farebná konzistencia a odolnosť proti korózii.

HODNOTENIE PROJEKTU

Ako skontrolovať dodávateľov automobilových odliatkov

Dodávatelia automobilových odliatkov by sa mali hodnotiť prostredníctvom inžinierstva, nástrojov, výroby, obrábania a schopností kontroly kvality. Spoľahlivé posúdenie by sa malo zamerať na to, či dodávateľ dokáže konzistentne spĺňať výkresové a funkčné požiadavky.

Inžinierske preskúmanie

Deliaca čiara, hrúbka steny, rebrá, náliatky, prídavok na ťah a opracovanie

Schopnosť formy

Návrh nástroja, simulácia, výroba, údržba a náhradné vložky

Schopnosť stroja

Upínacia sila, kapacita výstrelu, vákuový systém a monitorovanie procesu

Kontrola materiálu

Schválené zliatiny, riadenie taveniny, testovanie zloženia a sledovateľnosť

Sekundárne spracovanie

CNC obrábanie, odhrotovanie, čistenie, lakovanie a montáž komponentov

Schopnosť kontroly

CMM, röntgen, testovanie tesnosti, mechanické testovanie a kontrola náterov

VSTUP PROJEKTU

Informácie potrebné na vývoj odlievania automobilových dielov

3D model

Kompletná geometria pre hodnotenie formy, prietoku a obrábania

2D kreslenie

Rozmery, tolerancie, vzťažné body, závity a poznámky o kontrole

Špecifikácia materiálu

Špecifikovaná hliníková zliatina alebo požiadavky na funkčný výkon

Aplikácia vozidla

Teplota, zaťaženie, vibrácie, kontakt s kvapalinou a vystavenie korózii

Ročné množstvo

Prognóza výroby pre plánovanie nástrojov a dutín

Povrchová úprava

Požiadavky na náter, vzhľad, drsnosť a odolnosť proti korózii

Štandard kvality

Pórovitosť, netesnosť, mechanické a rozmerové akceptačné kritériá

Informácie o montáži

Požiadavky na ložiská, vložky, tesnenia, spojovacie prvky a protiľahlé komponenty

TECHNICKÉ OTÁZKY

Často kladené otázky o hliníkových tlakových liatiach automobilových dielov

Prečo sa hliníkové zliatiny bežne používajú na kryty automobilov?

Zliatiny hliníka kombinujú nízku hustotu, užitočnú konštrukčnú pevnosť, odolnosť proti korózii a tepelnú vodivosť. Účinne vypĺňajú aj zložité dutiny formy, keď sú parametre zliatiny a odlievania správne kontrolované.

Môžu byť tlakovo liate automobilové diely tepelne spracované?

Schopnosť tepelného spracovania závisí od zliatiny a úrovne vnútornej pórovitosti. Bežné vysokotlakové odliatky môžu počas vysokoteplotného spracovania vytvárať pľuzgiere, ak sa zachytený plyn rozpína. Špeciálne vákuové metódy a metódy riadenia procesu môžu zlepšiť vhodnosť tepelného spracovania.

Môžu sa do hliníkových odliatkov pridávať oceľové vložky?

áno. Závitové vložky, puzdrá, podpery ložísk a výstužné prvky môžu byť začlenené, ak sú správne navrhnuté rozhranie, tepelná rozťažnosť, umiestnenie formy a požiadavky na lepenie.

Prečo niektoré automobilové diely z liateho hliníka vyžadujú opracovanie?

Odlievanie môže produkovať opakovateľné takmer čisté tvary, ale presné otvory, tesniace povrchy, ložiskové sedlá, závity a kritické základne môžu vyžadovať CNC obrábanie, aby sa dosiahla konečná tolerancia a povrchová úprava.

Sú všetky tlakové liatie autodielov tlakotesné?

Nie. Tlaková tesnosť závisí od konštrukcie komponentu, prietoku kovu, vetrania, úrovne vákua, pórovitosti, opracovania a tesnenia. Výrobky citlivé na tlak vyžadujú definovanú rýchlosť úniku a vhodný proces kontroly.

Čo spôsobuje praskliny v hliníkových odliatkoch automobilov?

Trhliny môžu byť výsledkom ostrých rohov, nerovnomerného chladenia, vystreľovacieho napätia, nadmerného zvyškového napätia, zlej kontroly zliatiny, poškodenia nárazom alebo nevhodných podmienok obrábania. Pred výberom nápravného opatrenia by sa mala analyzovať poloha a povrch zlomeniny.

RECENZIA ODLIATKOV AUTOMOBILOV

Vyvíjajte diely na odlievanie automobilov podľa skutočných prevádzkových požiadaviek

Výber materiálu, tokové správanie formy, kontrola pórovitosti, údaje o obrábaní, povrchová úprava a kritériá kontroly by mali byť definované ako jeden koordinovaný proces. Presné výkresy a aplikačné údaje pomáhajú previesť koncept komponentu na stabilný a vyrobiteľný odliatok.