ชิ้นส่วนหล่ออลูมิเนียมอัลลอยสำหรับยานยนต์

ชิ้นส่วนหล่ออลูมิเนียมอัลลอยเป็นเทคโนโลยีลดน้ำหนักที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในยุคของรถยนต์พลังงานใหม่ การหล่อแบบบูรณาการช่วยให้สามารถขึ้นรูปชิ้นส่วนโครงสร้างที่ซับซ้อน ซึ่งสามารถลดน้ำหนักรถได้อย่างมาก เพิ่มประสิทธิภาพ และลดขั้นตอนการเชื่อม กระบวนการหล่อขึ้นรูปส่วนใหญ่ใช้แรงดันสูงเพื่อฉีดอลูมิเนียมอัลลอยหลอมเหลวเข้าไปในแม่พิมพ์ เพื่อให้ได้ชิ้นส่วนหล่อที่มีความแม่นยำสูงและมีรูปร่างซับซ้อน
 

ขั้นตอนหลักของกระบวนการผลิต

กระบวนการหล่ออลูมิเนียมอัลลอยสามารถแบ่งออกเป็นขั้นตอนการเตรียม ขั้นตอนการขึ้นรูป และขั้นตอนหลังการประมวลผล โดยมีรายละเอียดดังนี้ (อิงตามกระบวนการเครื่องหล่อแบบห้องร้อนหรือห้องเย็นมาตรฐาน):

1. การหลอมโลหะผสม: เลือกอลูมิเนียมอัลลอยที่เหมาะสมสำหรับชิ้นส่วนยานยนต์ (เช่น ADC12 หรือ A380) และให้ความร้อนในเตาหลอมจนหลอมเหลวที่อุณหภูมิประมาณ 650-700 องศาเซลเซียส จำเป็นต้องควบคุมสิ่งเจือปนและปริมาณก๊าซเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำโลหะบริสุทธิ์
2. การเตรียมแม่พิมพ์: แม่พิมพ์มักทำจากเหล็ก H13 โดยจะถูกให้ความร้อนล่วงหน้าถึง 150-250 องศาเซลเซียส และทาด้วยน้ำยาถอดแบบ แม่พิมพ์หล่อแบบบูรณาการขนาดใหญ่สำหรับยานยนต์ต้องการการประมวลผลที่มีความแม่นยำสูงเพื่อให้เหมาะกับรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน
3. การเทและฉีดน้ำโลหะ: เทน้ำโลหะลงในห้องฉีด (เครื่องห้องเย็น) หรือฉีดโดยตรงจากเบ้าหลอม (เครื่องห้องร้อน) จากนั้นฉีดเข้าไปในช่องแม่พิมพ์ด้วยความเร็วสูง (30-60 ม./วินาที) และแรงดันสูง (50-150 MPa) การใช้ระบบสุญญากาศช่วยลดข้อบกพร่องของรูพรุน
4. การระบายความร้อนและการแข็งตัว: น้ำโลหะในแม่พิมพ์จะเย็นตัวและแข็งตัวภายในไม่กี่วินาทีถึงหลายสิบวินาทีเพื่อสร้างชิ้นส่วนหล่อ เวลาในการระบายความร้อนขึ้นอยู่กับความหนาของผนังและการออกแบบแม่พิมพ์ โดยปกติจะควบคุมที่ 80-90 วินาที/ชิ้นเพื่อให้ได้ผลผลิตที่มีประสิทธิภาพ
5. การเปิดแม่พิมพ์และการนำชิ้นส่วนออก: เปิดแม่พิมพ์และใช้สลักดีดหรือหุ่นยนต์เพื่อนำชิ้นส่วนหล่อออก ต้องหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อพื้นผิว
6. การตัดแต่งและการทำความสะอาด: กำจัดทางน้ำ, ครีบ และวัสดุล้น ใช้ตะแกรงสั่นหรือการพ่นทรายเพื่อทำความสะอาดพื้นผิว
7. การอบชุบด้วยความร้อน: ทำการอบชุบด้วยความร้อน T6 (การแก้ปัญหา + การบ่ม) เพื่อเพิ่มความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อน เหมาะสำหรับแชสซีรถยนต์หรือชิ้นส่วนตัวถัง
8. การตัดเฉือนและการปรับสภาพพื้นผิว: การตัดเฉือน CNC สำหรับตำแหน่งรูที่แม่นยำ การพ่นสีหรือการชุบอโนไดซ์เพื่อป้องกันสนิม ตรวจสอบขนาด ความแข็งแรง และข้อบกพร่องขั้นสุดท้าย