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宣城三坐标铝铸造怎么样

发布时间:2023-04-24 16:57:16

Ⅰ 铸造铝合金的、强度、耐磨性怎样

铸造铝合金的机械性能(强度、硬度、伸长率等)及耐磨性与合金的成分及热处理状态有很大关系,铸件的机械性能可以通过T4、T5、T6等不同的热处理而改善。而一般来讲,高硅的合金耐磨性会好些。

Ⅱ 三坐标的横梁用铝合金和用大理石有什么不一样吗

如何选定适合的测量机材料

测量机同其他精密测量仪器一样,其使用的材料并没有绝对的优劣之分。只有充分了解测量机的使用环境、测量效率要求和各种材料的物理特性,结合优秀的结构设计和测量机系统设计,方能科学地进行材料的选择并将材料的物理特性充分发挥出来以满足测量的要求。
本文通过对不同材料在温度特性、运动特性以及工艺特性三个方面进行分析的基础上,提出针对不同精度、使用环境、测量效率要求的测量机适合的材料,从而为正确的选用提供科学依据。

一、与测量机材料选择相关的参数:
1. 温度特性:
测量机做为一种高精度的计量设备,为保持其持续的高精度,需要针对安装环境的温度变化进行适当的应对或补偿,这其中,构成测量机各主要部件材料的温度特性就成为一项非常重要的指标。
评定材料的温度特性,我们主要从热膨胀系数、热导率、热膨胀系数/热导率三个主要参数进行分析,下表通过测量机常用的几种材料,包括铝合金、陶瓷、花岗岩与钢说明各参数之间的相互关系:

评定指标

铝合金

陶瓷

花岗岩



指标说明

热膨胀系数

(e-6/K)

23.2

8.2

7

14

材料的热膨胀系数衡量材料在温度变化时的变形量;值越大,则在同样的温度变化情况下,材料的延伸或收缩量越大。但众所周知,测量机温度膨胀补偿技术已经成熟了多年,均匀的材料膨胀所带来的误差是非常容易被补偿掉的。

热导率

( W/m/K)

237

24.7

2.5

80

材料的热导率衡量材料对热能的传导速度,也可以被理解为材料在温度变化时,材料的整体达到温度平衡的快慢。该值越高,则材料越能快速实现热平衡,材料内部的温度差越小,局部的膨胀和变形差异越小,最终可使结构的弯曲变形导致的累积误差越小。热导率小的材料非常容易在材料内部形成复杂的局部变形,并最终累积成复杂的整体变形,这种变形是很难通过温度补偿来保证高精度的。参见图1和图2的说明

膨胀系数

/热导比

0.10

0.33

2.80

0.18

材料的热膨胀系数和热导率之比是对测量机材料选择和结构设计非常重要的一个指标。它综合考察一种材料的热膨胀系数和热导率对测量机的共同影响。该参数越小,则温度变化产生的材料局部变形和累积变形越小,从而测量机越容易通过快速实时的温度补偿来达到更高的精度和稳定性。



较好

一般



通过以上材料温度特性和相关的说明,我们不难看出:
♦ 对于通用型测量机,机器需要在相对宽松的温度条件下保持较高的精度(基本要求在正负2度,但很多机器可以工作在更宽的温度环境中)。这种情况下,往往温度的变化和不均匀性带来的影响(通过局部和累积变形)远大于材料均匀膨胀所带来的影响。材料热膨胀系数带来的简单膨胀可以被温度补偿技术很有效地补偿掉,但局部和累积的材料变形的补偿是非常困难并难以精确补偿的。因此对通用型测量机,在确保膨胀系数/热导比的前提下,应当更侧重于材料的热导率,加之后面我们要讨论到的运行特性和工艺特性,铝合金是目前业界所能经济使用的最好的材料。
♦ 对于坐落于非常良好的温度环境内的高精度机器,机器更强调精度,并为达到超高精度而采用较为昂贵的手段保证很高的温度环境要求(如要求保证0.5度左右)和尽量小的单位膨胀率。因此在材料的选择上应当在采用较低的膨胀系数/热导比材料的前提下,更多地侧重于材料的热膨胀系数(较好的材料如花岗岩,陶瓷)。

图1:热导率示意图

说明:铝合金达到温度平衡所需的时间比陶瓷快10倍,比花岗岩快100倍

图2:热导率在温度变化时对材料的影响(假设热源在材料下方)

说明:铝合金的热导率高,可快速达到热平衡,故其热胀冷缩更接近线性,在环境温度变化时仍可保证最好的直线度和垂直度,容易补偿,适合通用型测量机(基本要求在正负2度,可在更宽的温度环境中工作)。

陶瓷和花岗岩由于热导率较差,在温度变化时局部温度变形复杂,带来复杂的局部和累积材料变形,难以充分补偿,只适合于环境温度控制较好的情况下使用(如要求保证0.5度),多用于高精度测量机。

2. 运动特性:
不断致力于提高效率是现代制造业的一个最为显著的特征,同时测量系统被广泛应用在车间现场,要求更快的为制造流程提供实时的测量反馈,因此,测量系统的运动性能不仅能够通过提供更加平稳顺畅的运动特性而提升测量的精度和重复性,同时还可以提供更高的测量速度和效率。测量系统的运动特性是在精度之外另外一项需要关注的指标。
材料密度和刚性(弹性模量MPa)是反映测量系统运动特性的两项重要指标),下表列出了测量机使用的主要材料相关指标与分析:

评定指标

铝合金

陶瓷

花岗岩



指标说明

材料密度(g/cm3)

2.7

3.7

2.8

7.9

测量机运动部件所采用材料的密度对测量机运动性能有重大影响,材料密度越低,则机器的运动部分的质量越小:

1):可获的更高的测量速度和加速度;

2):机器的力学负荷越小,在同样刚性的情况下结构变形越小;尤其对机器在运动状况下(包括测量)具有非常重要的影响。

刚性

(弹性模量MPa)

70

310

48

206

材料的测量刚性决定了材料在外力作用下的变形大小,刚性越大,则在同样的作用力下,材料变形越小,越有利于保证测量机的精度。参见图3

根据上述分析,我们可以得出以下结论:
♦ 在补偿技术被坐标测量机普遍应用以后,刚性就已经不在是参考材料特性的最重要指标,因为材料的静态变形和低速度/加速度情况下的变形补偿已经成为各主流坐标测量机厂商的标准手段。最为复杂的刚性-变形情况来自与机器以较高速度/加速度运行时产生的变形和运动控制误差(由机器,传动,控制系统等构成的运动位置环)。这种情况下运动部分的重量(反映在材料密度特性)显得极为重要,它对系统精度的影响不是简单倍数而是级数关系。
♦ 对于通用型测量机,在用户利益最大化的设计思路指导下,机器需要在保证较高精度的同时追求更高效率。因此在材料的选择上应当在较高刚性/密度比的前提下,更多地侧重于材料的轻密度,并通过优化结构设计来减小运动部分的质量。在这种情况下,铝合金的优势又更明显地体现出来。这也是为什么同样精度的机器,一些公司的机器可以更高效率运行,另一些公司却只能缓慢测量。效率低意味着要投入更多的资金购买测量设备并付出更多的人工和更长的资源占用时间。
对于高精度测量机(精度要求1微米以内),机器更强调更多的是精度而不是速度。因此在材料选择上往往在较高的刚性/密度比的前提下,更多地侧重于材料本身的刚性,或通过增加材料的尺寸来提高整体刚性。两种都是业界采用的有效方法。
3. 材料的制造工艺性和弹性:
随着坐标测量机的需求量的日益扩大,要求测量机的制造和生产从原来的单件生产模式转化为更具效率的批量生产,从而产品的品质更加稳定、制造效率更高,从而为客户提供具有更好性价比的测量产品。在这种背景下,测量机主要部件材料的制造工艺性成为测量机厂商需要重点考虑的指标。

评定指标

铝合金

陶瓷

花岗岩



指标说明

制造工艺性



一般

一般

较好

采用制造工艺性好的材料,设计师可以根据测量机使用要求和生产工艺的要求,对机器结构进行充分设计优化。突破材料在制造工艺性上的束缚,结合材料本身的其他特性,能够为用户设计和提供性能更加优异的测量机。同时,制造工艺性好的材料一般也具有较好的弹性,这样在机器运输和使用过程中可以承受更多的突发震动或误操作碰撞,不至于断裂损坏而造成较大损失。

铝合金是通用型测量机极佳的材料:
♦ 一般来说,除非部分核心设计或制造技术无法突破或缺乏加工手段(在合理成本下),否则测量机的设计师应当在综合平衡其他材料特性后选用制造工艺性更好的材料。
♦ 铝合金是一种很好的综合性能材料并且具有非常好的制造工艺性,是通用性测量机的极佳材料。但一些实力比较弱或者技术相对落后的测量机厂商并没有掌握大尺寸铝合金横梁的材料成型与高精度加工技术,从而不得不放弃采用铝合金材料或只能局部使用。实际上,因为测量机使用铝合金材料具有显著优点,有许多声称使用其他材料的厂商实际上还是在自身技术能力所及的地方使用铝合金,如:Z轴,滑架,左右腿等(这些零件的制造加工技术比起横梁来相对容易);技术落后的厂商甚至连铝合金Z轴的制造技术都无法突破。

二、如何选择适合的测量机材料:
在以上综合分析测量机上主要采用的材料(铝合金、陶瓷、花岗石、钢)在温度特性、动态特性以及工艺特性的方面的相关参数的基础上,考虑到测量机当今制造业中的使用特点、使用环境、精度以及效率要求,我们不难看出:
1. 通用型和车间型测量机:
此类测量机在保证较高精度的情况下,对测量的效率也有较高的要求,其所在的工作环境一般。综合而言,铝合金是设计此类测量机非常理想的材料。
具体说明如下:
1.1在环境温度变化的情况下,由于外界温度变化较大,在兼顾膨胀系数/热导比的情况下,需要采用热导率更好的材料, 在这方面,铝合金是最佳的材料。
1.2在确保材料的刚性/密度比的同时,铝合金密度小,在保证精度的情况下有助于提高测量机的动态性能,从而提高测量效率。尤其是铝合金材料配以高精密三角梁的设计,充分挖掘了铝合金这种理想材料的优良特性,是测量机设计的经典杰作。
1.3 铝合金材料易于实现材料的一致性,如Global即为全铝框架,这样的好处是温度变化时,各部分的变形一致,容易补偿。否则,如果机器的横梁、滑架和Z轴采用不同的材料,则温度变化时的膨胀量不同,导致机器膨胀变形扭曲,这种变形是非线性的,难以通过温度补偿解决。参见下图所示:

图3:材料一致性与温变变形的关系图

说明1 : 圆形和三角形代表两个部件。

1 如果两者材料一致,则在温度升高时,两者膨胀的程度一致,故发生的弯曲变形较小,容易补偿。

2 如果两者采用不同的材料制成,则两者的膨胀程度无法保持一致,由此将产生复杂的变形,难以补偿。

下图以海克斯康的Global测量机为例加以说明:

海克斯康的Global 桥式机,

如图说是: 该机器采用全铝框架,保证了在温度变化时,机器的主体框架不会产生复杂的变形,保证了机器的精度。

图4:机型材料一致性示意图
2. 高精度测量机
此类测量机对精度的要求是第一位的,而对速度要求一般;由于价值高,一般配备专用的工作环境,环境较好。其移动部件的选材,需要兼顾密度和刚性;而对于固定部件,则对密度/刚性比的要求比较宽松,一般通过加大截面尺寸提高刚性,故固定部件的材料可选择陶瓷或花岗石。

三、结论:
选定适合的测量机材料,需要综合考虑材料的温度特性、动态特性以及工艺特性,同时需要考虑测量机使用的场合、精度要求、效率要求等综合因素。技术的创新

Ⅲ 铝铸件的性能及应用

铸造铝合金具有一些其他铸件无法比拟的优势,如美观、质量轻、耐腐蚀等优势,使它广受用户的青睐,特别是在汽车轻量化以来,铸造铝合金铸件在汽车工业中得到了广泛的应用。
铸造铝合金的密度比铸铁和铸钢小,而比强度则较高。因此在承受同样载荷条件下采用铝合金铸件,可以减轻结构的重量,故在航空工业及动力机械和运输机械制造中,铝合金铸件得到广泛的应用。铝合金有良好的表面光泽,在大气及淡水中具有良好的耐腐蚀性,故在民用器皿制造中,具有广泛的用途。纯铝在硝酸及醋酸等氧化性酸类介质中具有良好的耐蚀性,因而铝铸件在化学工业中也有一定的用途。纯铝及铝合金有良好的导热性能,放在化工生产中使用的热交换装置,以及动力机械上要求具有良好导热性能的零件,如内燃机的汽缸盖和活塞等,也适于用铝合金来制造。
铝合金具有良好的铸造性能。由于熔点较低(纯铝熔点为660.230C,铝合金的浇注温度一般约在730~750oC左右),故能广泛采用金属型及压力铸造等铸造方法,以提高铸件的内在质量,尺寸精度和表面光洁程度以及生产效率。铝合金由于凝固潜热大,在重量相同条件下,铝液的凝固过程时间延续比铸钢和铸铁长得多,放流动性良好,有利于铸造薄壁和结构复杂的铸件。
铸造铝合金铸件拥有众多的优势,使它成为铸造行业的发展方向和采购客户最受青睐的铸造产品之一,未来随着铝合金铸造技术的进步,它将在更大的舞台上展示自己的风采。
国内铝合金铸件业未来发展急需解决的问题分析
降低能耗,减少环境污染以及节约有限资源是当今各国面临的一个十分重要而紧迫的任务。在汽车等产品轻量化的总趋势的推动下,可以预计,今后10年,我国轻金属铸件市场将会有大幅度的发展。各铸件生产大国的铝、镁合金铸件所占比例在13%~19%之间,有些国家(如意大利)更是高达30%~40%,而我国的铝、镁合金铸件所占的比例不到10%。发达国家90%以上的铝铸件用于汽车零件制造业,在我国,铝合金铸件要形成规模化生产并满足汽车轻量化的要求要解决的问题还很多:第一,汽车对铝铸件的要求向薄壁、形状复杂、高强度、高质量的方向发展。为适应这种要求,应进一步优化铸造工艺并进行新合金材料的开发。第二,应从设计和工艺的角度降低生产成本,如使用一模多件技术和自动化技术以提高生产率、延长模具使用寿命,并采用一体化的设计减少零件数量。第三,采用计算机模拟技术,缩短工艺方案的开发周期。第四,加大铝的回收力度。再生铝是铝铸造的主要原料,我国在发展铸造业的同时应重视再生铝资源的利用,开发从复合材料和异种材料组合的废料中的有效分离铝的技术,并建立广泛的废料回收体系。

Ⅳ 请问压铸铝是怎么加工的 希望把详细的流程说一下,比如要买是没机器,然后要买什么材料,怎么个加工法

模具 mújù
(mold; mould; die; tooling;matrix; pattern) 工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具。
简介
简而言之,模具是用来成型物品的工具,这种工具让毕有各种零件构成,不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。中国余姚模具产业群有1300余家模具企业
[编辑本段]简单分类 按所成型的材料的不同,模具可分为金属模具和非金属模具。金属模具又分为:铸造模具(有色金属压铸,钢铁铸造)、和锻造模具等;非金属模具也分为:塑料模具和无机非金属模具。而按照模具本身材料的不同,模具可分为:砂型模具,金属模具,真空模具,石蜡模具等等。其中,随着高分子塑料的快速发展,塑料模具与人们的生活密切相关。塑料模具一般可分为:注射成型模具,挤塑成型模具,气辅成型模具等等。
大规模生产的非钣金钢件——冷镦、模锻坦兄芹、金属模等
钣金出料——热轧、冷轧、热卷、冷卷
钣金加工——拉深、涨型、折弯,冲孔,落料
有色金属——压铸,粉末冶金
塑料件——注塑、吹塑(塑料瓶),挤塑(管件)
模具其他分类:
合金模具
钣金模具
塑料模具
冲压模具
铸造模具
挤出模具
压铸模具
汽车模具
滚丝模具
其他模具

模具材料
模具材料最重要的因素是热强度和热稳定性,常用模具材料:工作温度 成形材料 模具材料<30℃ 锌合金 Cr12、Cr12MoV、GCr15、T8、T10 300~500℃ 铝合金、铜合金 5CrMnMo、3Cr2W8、9CrSi、W18Cr4V、5CrNiMo、W6Mo5Cr4V2、M2 500~800℃ 铝合金、铜合金、钢钛 GH130、GH33、GH37 800~1000℃ 钛合金、钢、不锈钢、镍合金 K3、K5、K17、K19、GH99、IN100、ЖC-6NX88、MAR-M200、TRW-NASA、WA >1000℃ 镍合金 铜基合金模具
[编辑本段]模具生产的流程
模具就是一个模型,按照这个模型做出产品来,但是模具是怎样生产出来的呢,可能除了模具专业人士大多数回答不出来.模具已经在我们生活当中起了不可替代的作用,我们的生活用品大部分离不开模具,如,电脑,电话机,传真机,键盘,杯子等等这些塑胶制品就不用说了,另外像汽车和摩托发动机的外罩也是用模具做出来的,光一个汽车各种各样的模具就要用到2万多个.所以说现代生活模具的作用不可替代.只要批量生产就离不开模具,至少在最近50年内离不开。
那么模具是怎样做成尘闷的呢?
下面对现代模具生产流程做一个简单的介绍。
1)ESI(Earlier Supplier Evolvement 供应商早期参与):此阶段主要是客户与供应商之间进行的关于产品设计和模具开发等方面的技术探讨,主要的目的是为了让供应商清楚地领会到产品设计者的设计意图及精度要求,同时也让产品设计者更好地明白模具生产的能力,产品的工艺性能,从而做出更合理的设计。
2)报价(Quotation):包括模具的价格、模具的寿命、模具的交货期。
3)订单(Purchase Order):客户订单、订金的发出以及供应商订单的接受。
4)模具生产计划及排工安排(Proction Planning and Schele Arrangement):此阶段需要针对模具的交货的具体日期向客户作出回复。
5)模具设计(Design):可能使用的设计软件有Pro/Engineer、UG、Solidworks、AutoCAD、CATIA等
6)采购材料
7)模具加工(Machining):所涉及的工序大致有车、锣(铣)、热处理、磨、电脑锣(CNC)、电火花(EDM)、线切割(WEDM)、座标磨(JIG GRINGING)、激光刻字、抛光等。
8)模具装配(Assembly)
9)模具试模(Trial Run)
10)样板评估报告(SER)
11)样板评估报告批核(SER Approval)
[编辑本段]模具的基本设计原理 因为不同的成型模具已应用很多领域,加之专业模具的制造技术在这些年也有了一定的变化发展,因此在这部分,总结了真空吸塑成型模具的一般设计规则。
真空吸塑成型模具的设计包括了批量大小、成型设备、精度条件、几何形状设计、尺寸稳定性及表面质量等内容。
1、 批量的大小实验用,模具产量小时,可采用木材或树脂进行制造。但是,如果实验用模具是为了获得制品有关收缩、尺寸稳定性及循环时间等的数据时,应该使用单型腔模具来实验,且能保证其能在生产条件下运用。 模具一般用石膏、铜、铝或铝-钢合金制造,很少用到铝-树脂。
2、 几何形状设计,设计时,经常要综合考虑尺寸稳定性及表面质量。例如,制品设计和尺寸稳定性要求采用阴模,但是表面要求光泽度较高的制品却要求使用阳模,这样一来,塑件订购方会综合考虑到这两点,以使制品能在最佳条件下进行生产。经验证明,不符合实际加工条件的设计往往是失败的。
3 、尺寸稳定,在成型过程中,塑件与模具接触的面要比离开模具部分的尺寸稳定性更好。如果日后由于材料刚度的需要要求改变材料厚度,可能导致要将阳模转换为阴模。塑件的尺寸公差不能低于收缩率的10%。
4 、塑件表面 ,就成型材料能够包住的范围而言,塑件可见面的表面结构应在与模具接触处成型。如果可能的话,塑件的光洁面不要与模具表面接触。就像采用阴模制造浴盆和洗衣盆的情况。
5、 修饰, 如果使用机械式水平锯锯掉塑件的夹持边,在高度方向上,至少要有6~8mm的余量。其他的修整工作,如磨削、激光切削或射流,也必须留有余量。刀口模切割线间的间隙最小,冲孔模修整时的分布宽度也很小,这些都是要注意的。
6 、收缩和变形 ,塑料易收缩(如PE) ,有些塑件易变形,无论如何预防,塑件在冷却阶段都会发生变形。在这种条件下,就要改变成型模具的外形来适应塑件的几何偏差。例如:尽管塑件壁保持平直,但其基准中心已偏离10mm ;可以抬高模具底座,以调整这种变形的收缩量。
7、 收缩量, 在制造吸塑成型模具时一定要考虑到下列的收缩因素。 ① 成型制品收缩。如果不能清楚地知道塑料的收缩率,则必须取样或用相似形状的模具通过试验来得到。注意:通过这种方法只能得到收缩率,不能得到变形尺寸。 ② 中间介质的不利影响造成的收缩,如陶瓷、硅橡胶等。 ③ 模具所用材料的收缩,如铸造铝时的收缩。
[编辑本段]模具如何修补 据不完全统计,机械加工行业中每年模具的消耗量价值是各种机床总价值的五倍,可显而知,机械、冶金、轻工、电子等行业中模具市场是如此的巨大。又如:在冶金行业,每年仅热轧轧辊消耗量就在三十万吨以上,热轧辊价值占钢材生产成本的5%以上。模具的大量消耗,不仅直接增加生产成本,而且因频繁更换工模具而造成大量生产线频繁停产越成更大的经济损失。
模具的失效事实上均因其表层局部材料磨损等原因而报废,而且模具的加工周期很长、加工费用极高(尤其是精密复杂模具或大型模具制造加工费高达数十万元乃至数百万元)。因此,对模具真正承受磨损作用的特定部位进行表面强化,以大幅度延长、提高工模具的使用寿命,无疑是一种具有重要经济意义的方法。另外,大多数模具只因表面很薄一层材料被磨损后即失效报废,因此,只须对模具及关键金属零部件表面磨损局部区域进行修复,并在修复过程中把模具表面真正实际承受磨损的表面涂上一层高硬度高耐磨金属层,就可“变废为宝”,不仅使模具得到修复,修复后的模具的使用寿命还将较原模具大幅度提高,经济效益巨大(例如:修复一根电厂电机大型轴包括各种准备时间在内用微束冷焊机也仅需数天时间,但可创造上百万元的经济效益)。
模具修补机是修复模具表面磨损、加工缺陷的高新设备。模具修补机的原理是利用高频电火花放电原理,对工件进行无热堆焊,来修补金属模具的表面缺陷与磨损,主要特点是热影响区域小,模具修复后不会变形、不退火、无应力集中、不出现裂纹,保证了模具的完好性;也可以利用它的强化功能对模具工件进行表面强化处理,实现模具的耐磨性、耐热性、耐蚀性等。
模具修补机强化模具寿命长,经济效益好。可以应用各种铁基合金(碳钢、合金钢、铸铁)等、镍基合金等各种金属材料模具及工件的表面强化及修复并大幅提高使用寿命。
应用范围:机械、汽车、轻工、家电、石油、化工、电力等工业装备制造部门及使用部门,航空发动机关键耐磨件、热挤压模具、温挤压膜具、热锻摸、轧钢滚动导卫、轧辊、汽车发动机凸轮轴等零件及模具

模具-机械制造
模具设计制作的要求是:尺寸精确、表面光洁;结构合理、生产效率高、易于自动化;制造容易、寿命高、成本低;设计符合工艺需要,经济合理。
模具结构设计和参数选择须考虑刚性、导向性、卸料机构、定位方法、间隙大小等因素。模具上的易损件应容易更换。对于塑料模和压铸模,还需要考虑合理的浇注系统、熔融塑料或金属流动状态、进入型腔的位置与方向。为了提高生产率、减少流道浇注损失,可采用多型腔模具,在一模具内能同时完成多个相同或不同的制品。在大批量生产中应采用高效率、高精度、高寿命的模具。
冲压模应采用多工位级进模,可采用硬质合金镶块级进模,以提高寿命。在小批量生产和新产品试制中,应采用结构简单、制造快、成本低的简易模具,如组合冲模、薄板冲模、聚氨酯橡胶模、低熔点合金模、锌合金模、超塑性合金模等。模具已开始采用计算机辅助设计(CAD),即通过以计算机为中心的一整套系统对模具进行最优化设计。这是模具设计的发展方向。
模具制造按结构特点,分为平面的冲裁模和具有空间的型腔模。冲裁模利用凸模与凹模的尺寸精确配合,有的甚至是无间隙配合。其他锻模如冷挤压模、压铸模、粉末冶金模、塑料模、橡胶模等都属于型腔模,用于成形立体形状的工件。型腔模在长、宽、高 3个方向都有尺寸要求,形状复杂,制造困难。模具生产一般为单件、小批生产,制造要求严格、精确,多采用精密的加工设备和测量装置。
平面冲裁模可用线切割加工初成形,再用成形磨削,坐标磨削等方法进一步提高精度。成形磨削可用光学投影曲线磨床,或带有缩仿、修打砂轮机构的平面磨床,也可在精密平面磨床上采用专用成形磨削工具磨削。坐标磨床可用于模具的精密定位,以保证精密孔径和孔距。也可用计算机数控 (CNC)连续轨迹坐标磨床磨削任何曲线形状的凸模和凹模。 型腔模多用数控加工中心、电火花加工和电解加工。电火花加工中增加三向平动头装置,可提高型腔的加工质量。电解加工中增加充气电解可提高生产效率。
计算机数控多轴铣床加工、坐标磨削和加工中心机床,是型腔模加工的重要设备。型腔的表面研磨和抛光一般采用电动或风动工具,配以各种研磨、抛光轮和研磨膏粉,也可采用超声波研磨、挤压珩磨、化学抛光等方法。三坐标测量机和光学投影比较仪是模具制造中常用的精密测量设备。

Ⅳ 三坐标材料大理石和航空铝的区别

大理石热稳定性好坦做物,热变形系数小,挠度大不易弯曲变形,不会锈蚀,表面粗糙度易加工,硬度高。但是材料易碎,密度大,难以制作成大尺寸轴,易碎导致搬运风险加大。
航空铝比重小,经表面硬氧后硬度良好且不易锈蚀,机械强度高,不易损坏,能够制作大尺寸零件。但相比而言热变形系数大,表面粗糙度加工需胡物专用设备。

三坐标的Y/Z两轴如果能用陶让液瓷则更好,但陶瓷加工困难,价格会高一些。

Ⅵ 机械铸造行业现状

在科学技术迅猛发展的今天,由于铸造成形工艺的特殊优势,有些复杂结构件目前尚无其他制造工艺可替代。铸造工艺仍是最经济且便捷的金属成形工艺。随着全球经济一体化,在国际间的合作日益密切、竞争日趋激烈之时,中国汽车铸造业应更充分地发挥铸造资源优势,发展自己的铸造工业。
在科学技术迅猛发展的今天,由于铸造成形工艺的特殊优势,有些复杂结构件目前尚无其他制造工艺可替代。铸造工艺仍是最经济且便捷的金属成形工艺。随着全球经济一体化,在国际间的合作日益密切、竞争日趋激烈之时,中国汽车铸造业应更充分地发挥铸造资源优势,发展自己的铸造工业。
1. 中国铸造业现状
中国是当今世界上最大的铸件生产国家,据资料介绍,我国铸造产品的产值在国民经济中约占1%左右。最近几年,铸件进出口贸易增长较快,铸件的产量已达到9%左右。我国铸造厂点多达2万多个,铸造行业从业人员达120万之多。“长三角”地区的铸件产量占全国的1/3,该地区主要以民营企业为主,汽车和汽车零部件行业的发展有力地拉动了铸造行业的发展。万丰奥特是亚洲最大的铝合金车轮企业,年产值超过10亿元,出口额达6 000美元。昆山富士和机械有限公司生产汽车发动机和制动系统的铸件,年产量达4万t,销售收入5.5亿元。华东泰克西是一个先进的现代化气缸体铸件生产企业,具有年产1 00万件
轿车气缸体铸件能力。山西是铸造资源大省,有丰富的生铁、煤炭、铝镁、电力、劳力资源、使山西的铸造产业有得天独厚的优势,具有500个铸造企业,80%为民营企业。山西国际、河津山联、山西华翔年产量分别达4万t、2万t、12万t。“东三省”有一汽集团、哈飞集团等骨干汽车企业带动了汽车铸件产量的增长。一汽集团铸造公司,已经形成40万t铸件的生产能力。辽宁北方曲轴有限公司,到“十一五”末将形成年产15万台发动机、100万件曲轴、产值20亿的曲轴生产基地。“珠江三角洲”压铸行业发达,有700多个压铸企业,年产量达20万t。东风日产、广州本田、广州丰田和零部件企业有力带动了压铸业的发展,轿车气缸体、气缸盖的压铸件产量逐年增长。
2. 国外铸造业现状
近几年来,全球铸造业持续增长,2004年铸件产量比上一年度增长8.4%,中国生产铸件2242万t,全球排名第一,比上一年增长23.6%。全球十大铸件生产国的产量与增长率见表1。从表1可见,2004年中国的铸件产量约占全球铸件产量的1/4。巴西铸件产量增长最快,达到25.8%。增长率超过2位数的国家有巴西、中国、墨西哥、印度,都是发展中国家。而发达国家的铸件增长率普遍较低。美国铸件产量自2000年以来,已经退居到第2位。2004年美国铸件总产量为1231万t,其中灰铁件占35%、球铁件占33%、铸钢件占8.4%、铝合金件占16%。从需求上看,球铁铸件和铝铸件的需求在增长。2003年进口铸件占总需求的1 5%,进口铸件的价格比美国国内低20%~50%。近年来因铸造环保要求高、能源消耗大、劳动力昂贵等原因,美国大型汽车公司生产普通汽车铸件的铸造厂纷纷关闭,逐步将铸件的生产转向中国、印度、墨西哥、巴西等发展中国家。日本的铸造业不景气,其从业人员在减少。2004年日本铸件总产量为639万t,其中灰铁件占42%、球铁件占30%、铸钢件占4%、铝合金件占21%。从需求上看,球铁铸件和铝铸件的需求在增长。日本铸造界在技术创新方面作了大量工作,开发了球型低膨胀铸造砂、高减振铸铁材料、中硅耐热球铁等材料。其真空压铸的铸件能焊接和热处理,半固态铸造生产用于汽车铝轮毂,提高了强度和伸长率。镁合金压铸进一步发展,并取代重力铸造,其性能提高,成本降低。
3. 汽车铸造技术的发展方向
汽车技术正向轻量化、数值化、环保化方面发展。据有关资料报道,汽车自重每减少10%,油耗可减少5.5%,燃料经济性可提高3%-5%,同时降低排放10%左右。铸件轻量化主要有两个途径。一是采用铝、镁等非铁合金铸件,美国2003年统计有2/3的铝铸件用于汽车上,每车达到107 kg。二是减小铸件壁厚、设计多零件组合铸件,生产薄壁高强度复合铸件,并减少加工余量,生产近终形铸件。随着汽车技术的快速发展,为缩短铸件生产准备周期和降低新产品开发的风险,要求采用快速制模技术、计算机仿真模拟、三维建模、数控技术。而清洁生产、废物再生是铸造业的发展趋势,降低能耗是其持续发展的主题。我国汽车铸造业必须走高效、节能、节材、环保和绿色铸造之路,因为国家和社会要求严厉管控汽车铸造业的能源消耗大户和污染大户,以利改善铸造业热、脏、累的劳动密集型行业员工的劳动环境。
4. 汽车铸造技术发展趋势
国内外汽车铸造技术发展趋势很多,现仅简介一些在汽车行业大量流水线生产中的铸件技术及发展趋势。
4.1 砂型铸造成形技术
潮模造型经过手工紧实一震击+压实紧实→高压+微震紧实→气冲紧实→静压紧实几个发展阶段。静压造型技术的实质是“气中预紧实+压实”,其有以下优点:铸型轮廓清晰,表面硬度高且均匀,拔模斜度小,型板利用率高,工艺装备磨损小,铸型表面粗糙度低,铸型型废率低。因此,是目前最新、最先进的造型工艺,并已成为当今的主流紧实工艺。目前,高压造型和单一气冲造型已逐渐被静压造型所替代,原先高压造型线和气冲造型线的主机已逐渐更新为静压造型主机,新建铸造厂均首选采用静压造型技术。当前,国外比较有名的制造静压造型设备的厂家有德国的KW公司、HWS公司和意大利萨威力公司。国内汽车铸造厂家大都选用 HWS公司或KW公司制造的设备,如一汽铸造公司、东风汽车铸造厂、上海圣德曼铸造公司、华东泰克西、山西三联、广西玉柴、无锡柴油机厂等。
4.2 近净形技术
(1)消失模铸造成形工艺
消失模铸造也称气化模铸造、实型铸造、无型腔铸造。该工艺尺寸精度高达0.2 mm以内,表面粗糙度可达Ra5μm~Ra6μm,被铸造界誉之为“21世纪的铸造新技术”、“铸造的绿色工程”。该工艺方法是采用无粘结剂干砂加抽真空技术。据2003年统计,我国有150家企业用该工艺生产箱体类、管件阀体类、耐热耐磨合金钢类等三大类铸件,总产量超过10万t。国内汽车铸造厂,有的采用国产铸造生产线:有的采用简易生产线或单机生产;有的采用国外引进铸造生产线生产。一汽集团公司1993年从美国福康公司引进造型用振动台,生产 EPS模的预发泡机和成型机等设备,生产汽车进气管。长沙发动机总厂从意大利引进自动化铸造线生产铝合金气缸体、气缸盖铸件。合肥叉车集团用4段泡沫模片粘结成整体的工艺生产复杂箱体铸件,尺寸精度可达到 CT7-CT8级,产品出口美国。成都成工集团,用8块泡沫模片粘结成整体的工艺生产装载机变速器,铸件质量达320 kg,与砂型铸造比较,毛坯减重15%,成品率达95%以上。消失模工艺近几年在美国有较大的发展,通用汽车公司投资建造了6条消失模铸造生产线,大批量生产铝合金气缸体、气缸盖铸件。今后,该工艺将大量采用快速制模技术和模拟仿真技术,以缩短生产准备周期,实现铸件的快捷生产。未来的发展方向必定是质量好、复杂、精密、寿命长的高档模具。提高该技术的模具材料、成形工艺、涂料技术、工装设备的技术水平,使EPS铸件获得更广阔的发展前景。
(2)熔模精密铸造成形工艺
我国汽车熔模精密铸造技术有了长足的发展,采用近净形技术可以生产出无余量的铸造产品。熔模精密铸造工艺有水玻璃制壳工艺、复合制壳工艺、硅溶胶制壳工艺。汽车产品材料有碳素钢、合金钢、有色合金与球墨铸铁。国外有高合金钢、超合金材料。熔炼设备国内采用普通、快速中频炉;国外采用真空炉、翻转炉、高频炉技术。采用硅溶胶制壳工艺的零件表面粗糙度可达Ra1.6μm、尺寸精度可达CT4级,最小壁厚可达0.5~1.5mm。欧、美、日等国家开始关注精铸件在汽车业的应用与拓展。我国汽车用精铸件的市场需求量也在不断快速增长和发展,2003年精铸件的产量为60万t,产值达到110亿元。东风汽车精密铸造有限公司采用硅溶胶+水玻璃复合型制壳工艺,生产高技术含量、高附加值产品,将原来铸件、锻件、机加工及多件组装结构设计制造成一个整体精密铸件,显著降低了制造成本。
熔模精密铸造成形工艺将来的发展趋势是铸件产品越来越接近零部件产品,传统的精铸件只作为毛坯,已经不适应市场的快速应变。零部件产品的复杂程度和质量档次越来越高,研发手段越来越强,专业化协作开始显现,CAD、CAM、 CAE的应用成为零部件产品开发的主要技术。东风汽车公司、一汽集团公司的精铸企业作为中国精铸行业的领军者,一定能凭强大的研发实力和先进的技术快速发展。
4.3 制芯技术
目前,国内外汽车铸造制芯有3种制芯工艺,在现代汽车铸造中常并行采用的主要工艺有热芯盒制芯、壳芯制芯、冷芯盒制芯等,传统的合脂或油砂制芯已被淘汰。冷芯盒技术工艺有两个特点:一是硬化速度快,初始强度高,生产率高;二是砂芯尺寸精度高,可满足生产薄壁高强度铸件的砂芯。因此,制芯工艺技术有以冷芯盒技术为主的发展趋势。一汽铸造公司、东风汽车铸造厂、上海圣德曼铸造公司、华东泰克西、山西国际铸造公司等均采用冷芯盒制芯技术。当代先进的110L冷芯盒制芯机见图1。
最先进的制芯工艺是结合锁芯(Key Core)和冷芯盒等技术的制芯中心,整个射芯、取芯、修整毛刺、多个芯子定位组合成一体、上涂料、烘干等工序,全部用一台或多台制芯机与机械手自动化完成。国外比较有名的制芯中心生产厂有西班牙LORMENDl公司、德国 Laempe公司和Hottinger公司、意大利的FA公司等。东风汽车铸造厂、一汽铸造公司、上海圣德曼铸造公司、华东泰克西、上海柴油机、洛拖二铁、潍柴、江西五十铃等均采用冷芯盒制芯中心技术。
4.4 铸铁熔炼技术
目前,国内外铸铁熔炼技术有两种主要方式:一是采用大型热风除尘冲天炉与工频保温炉双联熔炼工艺;二是采用中频感应电炉熔炼工艺技术。美国因达公司和彼乐公司生产的中频炉技术开始越来越受到重视,该技术日益成熟,其清洁、环保、节能、高效、安全的优势突出,是今后发展的方向。
因此,铸铁则由过去用工频炉熔炼逐步过渡到用高效省电的中频电炉熔化。一、汽铸造公司、东风汽车公司采用因达公司和彼乐公司生产的中频炉和保温炉技术,已经开发应用球化剂、孕育剂、蠕化剂和其他各种添加剂产品,形成商品化、标准化、规格化、系列化。铸铁孕育多用带光电控制的随流孕育机。新开发出的喂丝球化方法及其与
现代化检测技术相结合的SINTER CASTZ艺是铸铁球化及蠕化处理的一种很有优势的工艺,应用者日益增多。国外金属炉料经过破碎、净化、称量,大大提高熔化效率和铁水质量。国内的天津丰田、天津勤美达、苏州勤美达等铸造厂已对炉料采用破碎处理工艺。
4.5 铝合金气缸体、气缸盖压铸成形技术
铝合金是汽车上应用最快和最广的轻金属,因为铝合金本身的性能已经达到质量轻、强度高、耐腐蚀的要求。最初,铝合金仅用于一些不受冲击的部件。后来,通过强化合金元素,铝合金的强度大大提高,由于质轻、散热性好等特性,可以满足发动机活塞、气缸体、气缸盖在恶劣环境下工作的要求。铝合金气缸体、气缸盖压铸成形核心技术可以提高净化、精炼、细化、变质等材质质量控制,使得铝铸件质量达到一致性和稳定性。随着我国汽车业的发展,特别是家用轿车的快速增加和汽车零部件出口量的增大,汽车铝铸件将有很大的增长。我国2003年铸件总产量为1 987万t,其中铝镁合金为117万t,占总产量的5.8%。丰田汽车希望在近两年将铝制气缸体由现在的35%提高到50%。日产汽车计划在2010年以前,70%的汽油机轿车的气缸体采用铝制材料,近100%的气缸盖及变速器壳体采用铝制材料。本田汽车公司早在1994年,将汽油发动机气缸体全部换成铝制气缸体。铝合金气缸体、气缸盖等有色金属则多采用压铸(包括真空压铸)、低压压铸、高压压铸、金属型重力铸造以及很有发展前途的半固态压铸成形技术。东风本田发动机公司、东风日产发动机分公司铝压铸车间采用2500t压铸机生产铝气缸体,并实现了国产化。铝气缸盖成形工艺主要有两种,一是以欧美为代表的重力铸造成形工艺,上海皮尔博格、南京泰克西等公司选用意大利法塔公司重力铸造机生产铝气缸盖;二是以日韩为代表的低压铸造成形工艺,东风日产发动机分公司铝压铸车间、广东肇庆铸造公司、天津丰田铸造公司都选用日本新东等公司的低压铸造机生产铝气缸盖。
4.6 镁合金成形技术
镁合金的比强度和比刚度高i优于钢和铝合金,远大于工程塑料。镁合金还具有耐高温、抗腐蚀和抗蠕变性能。镁是目前汽车工业中应用的最轻的金属,它比铝轻1/3,比钢铁轻3/4,比非金属的塑料还轻1/5。因此,镁合金是汽车减轻质量的理想材料,镁合金压铸件可以代替一些复杂的结构件,如仪表板骨架几十个钢部件经冲压、焊接而成,一质量约10 kg,若改为镁合金压铸件,一次压铸成形,质量仅为4 kg,生产成本大大降低。随着、镁合金新材料的不断开发和加工技术的完善,镁合金在汽车市场中将不断拓宽和持续稳定增长。镁合金生产以压铸为主的成形技术,一直是汽车工业关注的焦点,镁合金压铸件需求量占到汽车工业对镁合金需求量的80%,汽车用镁合金压铸材料,除满足耐高温和抗蠕变性能外,还必须充分考虑设计、加工、表面处理及相关压铸成形工艺。由于压铸镁合金有可铸造性的突出优势.铸造壁厚可以达到1~1.5 mm,拔模斜度1°-2°尽管镁合金铸造的重点仍放在压力压铸方面,但仍面临压铸镁合金的性能与成本问题。因此,一种新型工艺——镁合金的半固态加工技术出现。该技术工艺已经主要用于生产一体化的镁、铝合金铸件。国外镁合金在汽车上应用前景广阔,欧、美国家镁合金压铸件产量以每年25%的速度增长。 Audi A6轿车变速器壳体为镁合金压铸件,质量仅为14.2 kg,奥迪公司最早将镁铸件用于仪表板骨架。福特汽车公司用镁合金生产座椅骨架,取代钢制骨架,使座椅质量从4 kg减为1 kg。福特公司正在研究用镁合金生产气缸体。日本三菱公司与澳大利亚科技部合作开发一种质量仅为7.5 kg的超轻质量的镁合金发动机。宝马公司直列六缸镁合金气缸体已经批量投产。美国通用生产镁压铸件进气岐管。雷诺公司已生产出镁合金车轮铸件。东风汽车铸造厂已经批量生产镁合金压铸件,目前东风汽车公司和一汽铸造公司正在开发承担国家科技部的重点科技攻关项目、,如变速器壳、齿轮室罩盖、气门室罩盖、转向盘骨架等镁合金压铸件。上海乾通汽车附件有限公司率先生产出轿车镁合金变速器外壳压铸件。近几年,国内还相继建立了一些大型的外资镁压铸企业,如上海镁镁、苏州GF等公司。
4.7 半固态压铸成形技术
半固态技术发源于美国,在美国这一技术已经基本成熟并处于全球领先地位。此技术被称之为21世纪最有前途的材料成形技术。Alumax公司率先将该技术转化为生产力,生产的铝合金汽车制动总泵体毛坯尺寸接近零件尺寸,加工量占铸件质量的13%,同样的金属型铸件的加工余量则占铸件质量的40%。20世纪80年代以来,欧洲等国在半固态应用方面作了大量研究和应用工作。意大利是半固态加工技术应用最早的国家之一,Stampal-saa公司用该技术为 Ford汽车公司生产齿轮箱盖和摇臂零件。目前,日本的Speed Star Wheel公司已经利用该技术生产重约5 kg的铝合金轮毂铸件。我国半固态金属加工技术起步较晚,始于20世纪70年代后期。与国外相比,我国在半固态金属成形技术领域的研究还很落后。就目前我国的研究现状来看,该技术发展动向是金属触变成形技术已经基本成熟,而流变成形技术的发展缓慢。因此,今后将有更多的研究人员转向流变成形理论和应用方面的研究。目前,半固态金属成形技术主要应用于铝、镁、铅等低熔点金属的成形,对高熔点黑色金属的应用较少,这是今后研究的方向。目前,国内外学者已经开发出了半固态成形过程数值模拟软件,但是还有不足,需要加强应用计算机技术。
4.8 铸铁材质
(1)薄壁高强度灰铸铁件技术
我国2003年铸件总产量为1987万t,其中灰铸铁件为1049万t,占总产量的53%。灰铸铁件在汽车上的大量应用是由于该材料具有较低的成本和良好的铸造性能优势。随着汽车技术轻量化要求,灰铸铁的增长和发展将受到一定的影响,因此其发展趋势是加强薄壁高强度气缸体、气缸盖铸件技术的开发与应用。薄壁高强度气缸体、气缸盖铸件技术的难点是使最薄壁厚仅为3-5 mm的本体断面硬度差<40HBS,组织细密均匀。轿车气缸体和大功率柴油机气缸体、气缸盖铸件的硬度、珠光体量、碳化物含量、石墨形态等金相组织的技术要求高。如大功率柴油机气缸体、气缸盖要求本体硬度分别为1 70~228 HBS、179~235HBS,强度和尺寸要求高,表面粗糙度Ra<50 pm。灰铸铁的材质牌号在不断提高,HT300已用于气缸体、气缸盖的生产,有的产品可能要达到HT350。国内汽车铸造厂在材料工艺、熔炼工艺、造型工艺、制芯工艺、模具制造工艺、检测技术等方面作了大量工作,并将这些技术应用在轿车气缸体和大功率柴油机气缸体、气缸盖等铸件上。
(2)蠕墨铸铁技术
蠕墨铸铁具有球墨铸铁的强度,与灰铸铁相比又有类似的防振、导热能力及铸造性能.有好的塑性和耐热疲劳性能,可以解决大功率气缸盖的热疲劳裂纹问题。铁素体机体蠕铁的工作温度可达到700℃;高硅钼蠕铁的工作温度可达870℃。蠕墨铸铁不会取代球墨铸铁,也不会取代灰铸铁。蠕墨铸铁广泛应用的巨大潜在市场是汽车业,其主要产品则是发动机气缸体和大功率柴油机气缸盖。随着汽车轻量化和比功率(功率/排量)的提高,气缸体和气缸盖的工作温度越来越高,许多部位的工作温度超过200℃,在此温度下,铝合金的强度大幅度下降,而蠕铁则具有很大的优势。它将成为唯一能满足技术、环保和性能要求的先进的汽车发动机材料。因为蠕墨铸铁具有强度高、壁薄的特点,可以减轻质量。欧宝公司的研究表明,同样功率的发动机气缸体如果采用蠕铁,壁厚可以由原来的7 mm减为3 mm,铸件质量可减轻25%。
蠕墨铸铁的蠕化处理范围很窄,核心技术是采用合适的生产技术与相应的蠕化剂。国外宝马汽车公司、戴姆勒一克莱斯勒汽车公司、达夫公司的发动机气缸体用蠕墨铸铁生产。福特(Ford)公司与辛特(Sinter)合作,于1999年在巴西每年生产10万件气缸体。德国Halberg铸造厂,从1 991年开始为奥迪生产V8蠕铁气缸体,壁厚3.5 mm,147 kW的气缸体质量仅74 kg。东风汽车公司铸造厂,于1 984年5月正式在流水线上批量生产蠕墨铸铁排气管,成为我国第一家在流水线上批量生产蠕墨铸铁件的工厂。在20世纪90年代初,又先后成功开发了蠕铁变速器壳体和上海大众桑塔纳轿车排气管。一汽铸造公司无锡柴油机分公司于20世纪80年{BANNED}始大批量生产蠕铁气缸盖。上海圣德曼铸造有限公司为上海大众生产中硅钼蠕铁排气管。
(3)球墨铸铁技术
球墨铸铁由于具有高强度、高韧性和低价格.所以在汽车市场上仍有很大发展。我国球铁产量也在持续增长,2003年产量占总产量的24%,同时制定许多球铁标准,研究开发了适应球铁在流水线上大量生产的先进工艺,如摇包、气动脱硫,型内、盖包球化,多种瞬时孕育,音频、超声、热分析检测技术。当前,在工业发达国家中,球墨铸铁件的产量在铸件总产量中占25%以上,美国2003年球铁产量占铸件总产量的33%。汽车铸造业球铁产品技术工艺的发展趋势有以下4个方面。
一是铸态珠光体、高强度(QT700-2、QT740-3)的载货车和轿车曲轴,铸态铁素体、高伸长率(QT400—18、QT440-10)的汽车排气管和桥壳底盘类铸件。更高牌号QT800-2、QT900-2也在开发应用之中。
二是保安类铸件,铸态生产轿车转向节的材质技术条件十分严格,要求铸件零缺陷,100%的无损检测,目前已有3项自动检测技术用于生产。
三是耐热球铁件,即高硅钼、中硅钼、高镍球铁,该材质生产的排气管件,有很好的抗高温性能:目前国内汽车公司铸造厂已经生产出铸态中硅钼铁素体球铁排气管件。
四是奥贝球铁,该材料特有的材质性能成为铸造业的焦点,这是一种很有开发应用潜力的材料,主要用于生产曲轴等产品。
除上述外,汽车铸造厂已经生产出铸态球铁冷激凸轮轴。
4.9 铸造过程计算机应用技术
随着汽车铸造技术的快速发展,为缩短铸件生产准备周期和降低新产品开发的风险,采用快速原型技术、计算机仿真模拟、三维建模、数控技术的应用越来越广。快速原型技术在铸造生产中的应用有了很大的发展。它除了应用开发新产品试制用的模具及熔模铸造的蜡模外,还可以制做酚醛树脂壳型、壳芯,可以直接用来装配成砂型。国外公司在接到客户提供三维CAD数据后,根据不同的产品结构,最快可在3周时间内为客户提供铸件。模拟造型过程正在成为国际汽车铸造关注的前沿领域之一,清华大学、日本新东工业等对湿型砂紧实过程进行模拟。值得注意的是,德国亚琛工业大学、清华大学正在对射芯过程进行数据模拟。国内汽车铸造业CAD-CAM-CAE一体化设计开发得到充分应用,特别是CAE凝固模拟虚拟技术,应用Magma、华铸软件对新产品的铸件充型、凝固的温度场和流动场模拟分析处理,预测和分析铸件的缺陷。铸造专家系统得到进一步应用,如型砂质量管理、铸造缺陷分析、压铸工艺参数设计及缺陷诊断。
4.10 铸造检测技术
铸造检测技术是保证铸件质量的关键手段。铸件尺寸检查,有常用的检查卡具、卡板,有专用的检测夹具。对于气缸体、气缸盖等复杂件,采用三坐标仪自动测量铸件尺寸和超声波仪检测铸件的壁厚。无损检测技术的应用越来越广,对重要件时常采用荧光磁粉检测表面裂纹;采用超声波或音频检测球铁的球化率;采用涡流检测铸件的基体组织(珠光体含量)。为满足重要件的检测要求,可将上述3项检测仪器组合成一条自动检测线。采用X射线检测铸件内部的缩孔与缩松缺陷,日本本田对球铁转向节铸件100%用X射线探伤:采用工业内窥镜检测铸件内腔质量,气密性渗漏检测。化学成分检测,真空直读光谱仪和碳硫测定仪在炉前、炉后铁水质量上得到普遍应用.微量元素和气体元素N、O、H的分析得到重视:炉前快速热分析得到推广应用,快速预报铸铁的碳硅当量、孕育效果、基体组织和力学性能。
4.11 绿色铸造技术
“绿色铸造”是使铸造产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理整个产品的生命周期中,对环境的负面影响最小,资源效率最高。铸造行业历来被认为是高能耗、高污染的行业,要不断开发新的节能、清洁、低排放、低污染的铸造材料以投入生产使用。对于树脂,要想办法降低游离甲醛和游离酚等有害物质的含量;逐步加大冷芯盒技术应用,以减少树脂砂对环境的影响,实现达标排放:降低热芯盒、壳芯砂的固化温度,制芯工艺由热芯盒法向温芯盒法转变,以节约能源。我国汽车铸造厂每年消耗新砂近千万吨,旧砂排放的污染,以及新砂资源大量的耗费,不堪重负,因此旧砂的再生利用技术势在必行。先进工业国家废砂排放量降到10%以下,在欧洲、日本等地区旧砂的再生利用技术得到广泛应用。哈尔滨东安汽车发动机公司引进意大利的热法再生设备,已在生产中应用。一汽铸造公司引进日本技术,热法再生和机械再生结合,处理芯砂和型、芯砂混合砂已在生产中得到应用。目前,东风汽车公司也正在加速旧砂再生技术开发应用工作。加大废钢及回炉料的利用,以减少新生铁和铝资源的耗费。汽车铸造业面向循环经济的铸造技术,要以循环经济3R为行业准则,即以减量化(Rece)、再利用(Reuse)、再循环(Recycle)来开展工作。
5. 我国汽车铸造业面临的问题
我国汽车铸造业在经过“计划经济”转入“市场经济”的过程中,经历了起步、稳定、发展、成熟4个阶段,取得了令世人瞩目的成绩。但是,我们必须清醒地认识汽车铸造业的历史重任及与发达国家的现实差距,牢牢把握国内外铸造技术的发展趋势,适时适宜地采用先进的铸造技术,实施铸造业的可持续发展战略,目前汽车铸造业主要有以下问题。
铸造企业平均规模与经济规模和国外比有较大差距。我国的铸件产量虽然已经连续5年位居世界首位,有一批产量较高的大中型企业,但大多数铸造企业规模偏小。就整个铸造行业而言.其现状仍然是厂点散(铸造厂点达2万多个),从业人员多(达120万人之多),效益低下(厂均铸件仅为500 t/年),只相当于美、日、德、法、意等工业发达国家的1/9-1/4。
铸造企业整体技术装备水平和国外比有较大差距。企业间技术装备水平差距较大,少数企业的个别生产车间的技术装备水平,已接近或达到国际先进水平,但是整体水平不高。据统计,我国已从国外进口自动造型线210多条,还有国产造型生产线250多条,这些生产线主要集中在汽车内燃机件的大批量生产企业中。

Ⅶ 在铝铸造厂工作,对人体有哪些危害

分类: 医疗/疾病
问题描述:

如题,请问大家,在铝铸造的过程中,皮尘哗对不会产生一些对人体燃行有危害的物质?长期工作在车间的话兄桐,有哪些危害?怎样保护?谢谢大家了。

解析:

铝铸造长的铝气严重影响你的肺部器官,对你吸收的氧气,会直接进入肺的内部,时间较长的人会直接影响肺部硬化,肺部缺氧;.甚至会让人长时间的上不来气.,

建议你最好带上一个透气又不难以呼吸的过滤口罩就可以了,没事多吃点木耳银耳什么的,那样对你的肺部会有好的帮助.

Ⅷ 三坐标材料大理石和航空铝的区别

大理石热稳定性好,热变形系数小,挠度大不易弯曲变形,不会锈蚀,表面粗糙度易加工,硬度高。但是材料易碎,密度大,难以制作成大尺寸轴,易碎导致搬运风险加大。
航空铝比重小,经表面硬氧后硬度良好且不易锈蚀,机械强度高,不易损坏,能够制作大尺寸零件。但相比而言热变形系数大,表面粗糙度加工需专用设备。
三坐标的Y/Z两轴如果能用陶瓷则更好,但陶瓷加工困难,价格会高一些。

Ⅸ 铝钢圈是铸造的还是锻造的

是铸造的。
首先铸造:一个适合生产规模大小的熔炼炉,重力生产机台或低压生产机台,然后是切冒机(分边冒和中心冒口),毛胚经简易处理后进入热处理(热处理分固溶与时效炉),然后根据工艺不同决定是否使用打沙机!(待冷却)---加工:全部数控车床,经一工程机床,二工程加工机床,然后进钻孔车床(PCD与中心空一体化加工),这里说明下,或工艺不同顺序可更调!(还有个精加工机床)-----涂装:经机加工后的轮毂存在毛刺,毛边,涂装第一步需要打磨机(分粗,细磨,更换砂纸的粗细度),涂装设备都是一体化的,分别经过:清洗-粉体-色漆或透明漆,这个过程是个流水线,下来后就是包装成品了!整个过程有质检的参与,检验设备包括:铸造,X光射线探伤检测机,光谱仪,机加工,三坐标,整套量具(主要是游标卡尺与内,外径千分尺),然后是性能检测站,包括13度冲击机台,弯曲疲劳试验机台,材料性能拉伸试验机,径像机台,盐雾腐蚀箱(这个是检测轮毂表面覆盖的油漆性能的)!

Ⅹ 铸造铝合金的耐腐蚀怎样评价

要说耐蚀性最好的压铸铝合金,当属Al-Mg系的合金,例如ADC5(ASTM牌号的518.0)肆羡,Al-Mg-Mn系的ADC6(ASTM牌运雹告号的515.0)次之,另外Al-Si系的合金耐蚀性旁明也不错(例如GD-AlSi12,ASTM牌号的A413.0,即国产牌号YL102),而且流动性非常好;另外Al-Si-Mg系的合金(例如ADC3,ASTM牌号的A360.0)在耐蚀性方面也有出色表现,总之,只要不是Al-Si-Cu系的合金,耐蚀性都还可以。

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