Za teška vozila kao što su kamioni, autobusi i građevinska oprema, kotači od lijevanog metala pružaju potrebnu izdržljivost i nosivost. Metoda lijevanja utječe na kvalitetu, svojstva i performanse kotača.Lijevanje gravitacijomi lijevanje pod niskim pritiskom dva su uobičajena pristupa, svaki sa svojim prednostima.
U ljevaonici China Welong Foundry imamo desetljeća iskustva u stručnoj izradi visokokvalitetnih gravitacijskih odljeva kako bismo zadovoljili rigorozne zahtjeve performansi industrije teških vozila.
Što je lijevani kotač?
Lijevani kotači proizvode se izlijevanjem rastaljenog metala u kalupnu šupljinu koja ima oblik kotača. Uobičajeni metali za lijevanje uključuju čelik, aluminijske legure i željezo. Kada se metal skrutne, kalup se otvori, a lijevani kotač se očisti i završi.
Proces lijevanja omogućuje jednodijelni dizajn spajajući obruč kotača i disk u jednu integriranu komponentu. Ovo je superiornije od kotača s ravnim diskovima zavarenim za odvojene naplatke. Lijevanje također proizvodi dosljednu metalurgiju i svojstva u cijelom kotaču.
U usporedbi s proizvedenim i kovanim kotačima, pravilno lijevani kotači nude optimalnu ravnotežu snage, izdržljivosti i isplativosti. Proizvodni inženjeri odabiru metalnu leguru i tehniku lijevanja koja najbolje odgovara zahtjevima performansi vozila i obujmu proizvodnje.
Kotači za gravitacijsko lijevanje
Lijevanje gravitacijom, također nazvan trajno lijevanje u kalupe, koristi metalne kalupe za oblikovanje šupljina kotača. Rastaljeni metal se izlijeva jednostavno pomoću gravitacije, bez primijenjenog pritiska. Kako se hladi i stvrdnjava u dodiru s metalnim stijenkama kalupa, toplina se vrlo ravnomjerno prenosi kroz kotač, smanjujući naprezanja.
Prednosti gravitacijski lijevanih kotača:
- Izvrsna točnost dimenzija i površinske obrade metalnih kalupa
- Dosljedna svojstva i mikrostruktura korištenjem fiksnih kalupa
- Gusti odljevci niske poroznosti
- Visoka produktivnost za srednje do velike količine proizvodnje
- Dobro se nosi sa složenim geometrijama kotača
Izvrsno hlađenje koje pruža metalni kalup čini ga prikladnim za deblje odljevke poput kotača. Međutim, alat za trajni kalup je skuplji od lijevanja u pijesak. Ovo je dobra ravnoteža za veće proizvodne serije.
Niskotlačni lijevani kotači
Niskotlačno lijevanje primjenjuje umjerene pritiske od 0,7 do 1,4 bara na rastaljeni metal kako bi ga gurnuo u šupljinu kalupa. To omogućuje pozitivno punjenje kalupa kada se koriste pješčani kalupi. Primijenjeni pritisak sprječava zarobljavanje zraka.
Glavni nedostatak lijevanja pod niskim tlakom je sporije hlađenje u pješčanim kalupima što dovodi do grublje mikrostrukture od trajnih kalupa. Ali niskotlačni lijevani kotači nude vrlo ekonomičnu fleksibilnost dizajna.
U ljevaonici China Welong Foundry, naši kvalificirani inženjeri procjenjuju svaki projekt kotača kako bi utvrdili je ligravitacijsko lijevanjeispunjava ciljne zahtjeve za kvalitetu materijala, točnost dimenzija, obujam proizvodnje i cijenu. Kontaktirajte nas kako bismo razgovarali o vašem sljedećem projektu lijevanja kotača.
Napredak istraživanja u lijevanju kotača
Akademski istraživači i industrijski inženjeri nastavljaju razvijati poboljšane procese lijevanja za kotače s boljim performansama i isplativijima:
- Nove aluminijske legure poput Al-Si-Mg-Sc nude vrhunsku čvrstoću i otpornost na lom za lagane kotače (Wang et al, 2015.)
- Računalne simulacije skrućivanja predviđaju nedostatke poput poroznosti u lijevanim kotačima (Pan et al, 2019.)
- Inline inspekcija kvalitete poput toplinske slike otkriva nedostatke odmah nakon lijevanja (Yuan et al, 2019.)
- 3D tiskani pješčani kalupi omogućuju složenije geometrije kotača od standardnog gravitacijskog lijevanja (Li et al, 2020.)
- Modeliranjem procesa optimizira se dizajn zatvarača kako bi se izbjegli nedostaci protoka tijekom punjenja kalupa (Pan et al, 2021.)
- Nove tehnike lijevanja poput vakuumske pomoći poboljšavaju integritet kotača od lijevanog aluminija pod niskim pritiskom (Fang et al, 2022.)
- Studije toplinske obrade optimiziraju postupke i parametre za maksimalnu čvrstoću kotača (Wang et al, 2022.)
U China Welongu kontinuirano istražujemo i usvajamo dokazane inovacije kako bismo poboljšali kvalitetu lijevanja kotača, dosljednost i performanse. Raspitajte se o našim najnovijim gravitacijskim uslugama nainfo@welongpost.com.
Reference:
Wang, Q., Wang, Q., Wang, Y., Zhang, Y. i Zhu, Y. (2015). Mikrostruktura i mehanička svojstva legura Al–7Si–1,5Mg–0,5Sc–xZr. Journal of Alloys and Compounds, 622, 162-168.
Pan, C., Dai, X., Li, W., Xu, L. i Min, Y. (2019). Numerička simulacija procesa punjenja kalupa za lijevanje legure magnezija. Serija konferencija IOP-a: Znanost o materijalima i inženjerstvo, 661, 012045.
Yuan, C., Liu, Z., Wu, B. i Jiang, J. (2019). Inteligentna dijagnoza grešaka u lijevanju temeljena na strojnom učenju i prepoznavanju slike. Journal of Intelligent Manufacturing, 30(3), 1193-1205.
Li, X., Zhang, H., Wang, X. i Zhao, J. (2020.). Istraživanje odljevaka postupkom pijeska 3D printanja. Procedia Manufacturing, 48, 1068-1074.
Pan, C., Xu, L. i Min, Y. (2021). Optimizacija parametara sustava lijevanja za lijevanje legure magnezija numeričkom simulacijom. Metali, 11(6), 968.
Fang, L., Wang, X., Xu, Z., Zhu, M. i Liu, X. (2022). Učinci različite vakuumske pomoći na defekte poroznosti odljevaka kotača od aluminijske legure proizvedenih postupkom lijevanja pod niskim pritiskom. Materijali, 15(8), 3029.
Wang, Q., Fu, Y., Wang, Q., Li, Y., Zhu, Y. i Wei, J. (2022). Postupak naknadne obrade kotača od legure aluminija 356 pripremljenih lijevanjem pod niskim pritiskom. Materijali, 15(5), 1887.
