Comment distinguer la coulée de sable, le moulage par des délais et la coulée d'investissement pour les pièces en aluminium?

Choisir la bonne méthode de casting pour Pièces de coulée en aluminium Peut faire la différence entre un produit haute performance et une défaillance coûteuse. Le moulage de sable, le moulage et le coulage des investissements ont chacun des avantages distincts, mais les mal appliqués conduisent à des ressources gaspillées.
1. Mécanique de processus: comment chaque méthode façonne l'aluminium
La coulée de sable utilise des moules de sable consommables formés autour d'un motif. L'aluminium fondu est versé dans la cavité, refroidi, puis le moule est cassé pour récupérer la pièce. Cette méthode laisse une finition de surface rugueuse (généralement RA 12,5–25 μm) et nécessite un post-masseur pour la précision.
Forces de moulage de la matrice aluminium fondu sous haute pression (10–200 MPa) dans des moules en acier réutilisables. Le refroidissement rapide donne des pièces de forme proche du réseau avec des surfaces lisses (RA 0,8 à 3,2 μm) et des tolérances étroites (± 0,1 mm).
La coulée d'investissement (moulage par la bois perdu) construit une coquille en céramique autour d'un motif de cire. Après avoir fondu la cire, l'aluminium est versé dans la cavité, créant des formes complexes avec des détails fins (± 0,05 mM de tolérance) et la qualité de surface (RA 1,6–6,3 μm).
2. Coût par rapport au volume: méthode de correspondance à l'échelle de production
Coulage de sable: idéal pour les grandes pièces à faible volume (par exemple, les blocs de moteur). Les coûts d'outillage sont faibles (500 à 5 000), mais les coûts par unité augmentent avec la main-d'œuvre manuelle. Les temps de cycle varient d'heures à jours.
Moulage de matrice: optimisé pour les courses à volume élevé (10 000 unités). Les coûts d'outillage initiaux sont élevés (20 000–100 000), mais les coûts par partie baissent fortement en raison de cycles rapides (30–300 tirs / heure).
Coulage d'investissement: Meilleur pour les volumes moyens (100–10 000 unités) de pièces complexes et petites à moyen (par exemple, supports aérospatiaux). Les coûts d'outillage se situent entre le sable et la coulée de la matrice (5 000 à 30 000), avec des cycles plus lents (2 à 8 heures par coquille).
3. Comploptions de performance: force, détail et finition
Porosité: les pièces de sable ont une porosité plus élevée (4 à 8%), limitant leur utilisation dans des applications à stress élevé. Le moulage de la matrice minimise la porosité (1 à 3%) par remplissage sous pression. La coulée d'investissement atteint une porosité de 2 à 4%, adaptée aux tolérances aérospatiales.
Résolution détaillée: les difficultés de coulée de matrices avec des contre-dépouilles et des murs minces (<1 mm). La coulée d'investissement excelle dans la production de caractéristiques telles que les lames de turbine avec des épaisseurs de paroi de 0,5 mm.
Déchets de matériaux: la coulée de sable génère 15 à 30% de ferraille; Le moulage de la matrice recycle 95% de l'excès de matériau. Le casting d'investissement gaspille 10 à 20% en raison de la rupture de la coquille en céramique.
4. Applications de l'industrie: où chaque méthode brille
Coulage de sable: machines de construction, composants marins.
Coulage de matrices: transmissions automobiles, boîtiers électroniques grand public.
Casting d'investissement: implants médicaux, matériel de défense.
Une étude récente a révélé que 34% des échecs de partie en aluminium proviennent de méthodes de coulée incompatibles。