Znalosti oboru
Jak se proces tlakového lití liší od jiných výrobních metod, jako je vstřikování nebo obrábění?
Spotřeba materiálu:
Tlakové lití využívá především kovy nebo kovové slitiny, které nabízejí vysokou pevnost, trvanlivost a tepelnou odolnost. Mezi běžné materiály pro tlakové lití patří slitiny hliníku, zinku, hořčíku a mědi. Tyto materiály jsou vybírány pro své mechanické vlastnosti a vhodnost pro konkrétní aplikace.
Na druhé straně vstřikování používá převážně plasty nebo polymery. Termoplasty jako polyethylen, polypropylen a polykarbonát se běžně používají kvůli jejich všestrannosti, snadnému tvarování a široké škále vlastností.
Obrábění zahrnuje práci s širokou škálou materiálů, včetně kovů, plastů, kompozitů a keramiky. Materiály jako hliník, ocel, mosaz a titan se často obrábějí pro jejich pevnost, vodivost a obrobitelnost.
Nástroje:
Odlévání pod tlakem spoléhá na odolné ocelové formy, známé jako zápustky, které odolávají vysokým teplotám a tlakům během procesu odlévání. Tyto formy jsou precizně zkonstruovány tak, aby tvarovaly roztavený kov do požadované formy přesně a opakovaně.
Vstřikování používá formy vyrobené z materiálů, jako je hliník nebo tvrzená ocel. I když jsou tyto formy vhodné pro velkosériovou výrobu, nemusí odolat extrémním teplotám a tlakům tlakového lití.
Obrábění vyžaduje specifické řezné nástroje, jako jsou vrtáky, stopkové frézy a soustružnické nástroje, pro tvarování materiálu. Tyto nástroje mohou vyžadovat časté ostření nebo výměnu v závislosti na obráběném materiálu a složitosti součásti.
Proces:
Tlakové lití zahrnuje vstřikování roztaveného kovu do dutiny formy pod vysokým tlakem, často pomocí hydraulických nebo pneumatických systémů. Jakmile kov ztuhne, forma se otevře a odlitek se vysune. Tento proces umožňuje rychlou výrobu složitých kovových dílů s úzkými tolerancemi.
Vstřikování probíhá na podobném principu, ale místo toho je roztavený plast vstřikován do dutiny formy. Plastový materiál se zahřeje a pod tlakem vtlačí do formy, kde se ochladí a ztuhne do požadovaného tvaru součásti.
Obrábění zahrnuje odstraňování materiálu z pevného bloku nebo sochoru pomocí řezných nástrojů. Tento subtraktivní výrobní proces zahrnuje operace jako frézování, soustružení, vrtání a broušení k dosažení požadovaného tvaru, rozměrů a povrchové úpravy.
Složitost:
Odlévání pod tlakem díky schopnostem zápustkových forem dokáže vyrábět složité a složité tvary s vysokou přesností. Díky tomu je vhodný pro díly s detailními prvky, tenkými stěnami a složitou geometrií.
Vstřikování je také schopné vyrábět složité tvary, ale může být omezeno faktory, jako jsou úhly úkosu, uvolnění součásti a omezení nástroje. Pokroky v konstrukci forem a analýze materiálového toku však rozšířily možnosti složitých vstřikovaných dílů.
Obráběním lze dosáhnout složitých tvarů, ale může být omezeno dostupností řezných nástrojů a složitostí geometrie součásti. Některé prvky, jako jsou vnitřní dutiny a podříznutí, může být obtížné nebo nemožné obrábět bez specializovaného vybavení nebo techniky.
Povrchová úprava:
Odlévání pod tlakem obvykle vede k dílům s hladkým povrchem přímo z formy, což často vyžaduje minimální následné zpracování nebo konečnou úpravu. To je způsobeno vysokou kvalitou povrchu lisovacích forem a rychlým tuhnutím roztaveného kovu.
Vstřikováním lze vyrábět díly s různou povrchovou úpravou v závislosti na faktorech, jako je konstrukce formy, výběr materiálu a podmínky zpracování. Povrchové textury, povrchové úpravy a vzory lze dosáhnout použitím tvarovaných forem, povrchových úprav nebo sekundárních operací.
Obrábění zanechává na povrchu součásti charakteristické stopy po nástroji, což může vyžadovat dodatečné dokončovací procesy pro dosažení požadované struktury a kvality povrchu. Tyto dokončovací operace mohou zahrnovat broušení, leštění, leštění nebo povlakování pro zlepšení estetiky a funkčnosti.
Produkční rychlost:
Tlakové lití a vstřikování jsou oba velkoobjemové výrobní procesy schopné vyrábět velké množství dílů s relativně krátkými dobami cyklu. Automatizovaná povaha těchto procesů v kombinaci se schopností vyrábět více dílů současně v jedné formě nebo matrici umožňuje efektivní hromadnou výrobu.
Obrábění je obecně pomalejší než tlakové lití a vstřikování, zejména u složitých dílů nebo materiálů s vysokou tvrdostí nebo houževnatostí. Obráběcí operace se často provádějí postupně, přičemž každá operace vyžaduje čas na nastavení a výměnu nástrojů, což může omezit celkovou rychlost výroby.
EN
