Aliajele de aluminiu sunt utilizate pe scară largă în producția de automobile, aerospațială, nave și alte domenii datorită plasticității lor bune, rezistenței la coroziune și ușoarei. Odată cu dezvoltarea industriei de producție din China, cererea pentru aliaje de aluminiu și piese turnate din aliaje de aluminiu este în creștere, ceea ce va promova și dezvoltarea industriei de turnare a aliajelor de aluminiu. În prezent, metodele de turnare ale aliajelor de aluminiu sunt împărțite în turnare sub presiune și turnare gravitațională.
Procesele de turnare a aliajelor de aluminiu sunt împărțite aproximativ în două tipuri: turnare gravitațională și turnare sub presiune.
Turnarea sub presiune din aliajul de aluminiu se referă la procesul prin care metalul topit este injectat în matriță sub acțiunea altor forțe externe (excluzând gravitația). Turnarea sub presiune este împărțită în turnare la presiune înaltă și turnare la presiune joasă.
Turnarea la presiune înaltă este ceea ce numim de obicei turnare sub presiune. Lichidul de aluminiu este turnat în camera de presiune, cavitatea matriței este umplută la viteză mare prin presiunea sa, iar lichidul de aluminiu este solidificat sub presiune pentru a forma o turnare de aluminiu.
Caracteristicile turnării sub presiune din aliaj de aluminiu sunt:
1. Finisajul suprafeței produsului este bun, ajungând în general la Ra6.3 sau chiar Ra1.6.
2. Fără tratament termic.
3. Produsul are etanșeitate ridicată, rezistență ridicată la turnare și duritate la suprafață, dar alungire scăzută.
4. Costul matriței este mare și durata de viață scurtă.
5. Eficiență ridicată a producției.
6. Piesele cu pereți subțiri pot fi produse cu o cantitate mică de prelucrare.
Turnarea gravitațională a aliajului de aluminiu se referă la procesul de injectare a aluminiului topit în matriță sub acțiunea gravitației pământului. Turnarea gravitațională este împărțită în turnare cu nisip, turnare cu matriță de metal (multă din oțel), turnare cu spumă pierdută etc.
Acum, cea mai utilizată este turnarea cu matrițe metalice (mulaje din oțel). Matrița este realizată din oțel aliat rezistent la căldură. Rezistența, dimensiunea și aspectul turnării din aluminiu turnat sunt mai mari decât cele ale altor procese de turnare.
Aluminiul topit din turnarea gravitațională este în general turnat în poartă manual. Se bazează pe greutatea proprie a metalului topit pentru a umple cavitatea, a evacua, a răci și a deschide matrița pentru a obține proba. Fluxul procesului este în general: topirea aluminiului topit, umplerea turnării, epuizarea, răcirea, deschiderea matriței, curățarea producției, tratament termic, prelucrare.
Caracteristicile aliajului de aluminiu piese turnate gravitaționale sunt:
1. Finisajul suprafeței produsului nu este ridicat, iar gropile se generează ușor după sablare.
2. Există puțini pori în turnarea de aluminiu, iar tratamentul termic poate fi efectuat.
3. Produsul are o densitate scăzută și o rezistență ușor slabă, dar o alungire mare.
4. Costul matriței este scăzut și durata de viață a matriței este lungă.
5. Eficiența producției este scăzută, crescând astfel costul de producție.