Odlewanie ciśnieniowe (w skrócie odlewanie ciśnieniowe) to zasadniczo metoda, podczas której ciekły lub półpłynny metal jest wtryskiwany z dużą prędkością do wnęki matrycy pod wysokim ciśnieniem, gdzie przyjmuje kształt i krzepnie pod ciśnieniem, tworząc odlew.
Charakterystyka
Wysokie ciśnienie i-duża prędkość napełniania matrycy to dwie charakterystyczne cechy odlewania ciśnieniowego. Typowo stosowane specyficzne ciśnienie wtrysku mieści się w zakresie od kilku tysięcy do dziesiątek tysięcy kPa i może sięgać nawet 2 × 10⁵ kPa. Prędkość napełniania wynosi około 10 do 50 m/s, a w niektórych przypadkach może nawet przekraczać 100 m/s. Czas napełniania jest niezwykle krótki i na ogół mieści się w zakresie od 0,01 do 0,2 sekundy. W porównaniu z innymi metodami odlewania, odlewanie ciśnieniowe oferuje zalety w następujących trzech kluczowych obszarach:
1. Wysoka jakość produktu
Odlewy ciśnieniowe charakteryzują się dużą dokładnością wymiarową, generalnie odpowiadającą klasom 6–7 (i potencjalnie sięgającą klasy 4); posiadają doskonałe wykończenie powierzchni, zazwyczaj odpowiadające klasom 5–8; wykazują też wyższą wytrzymałość i twardość-wytrzymałość na rozciąganie jest zazwyczaj o 25–30% wyższa niż w przypadku odlewów piaskowych, chociaż wydłużenie jest zmniejszone o około 70%. Ponadto odlewy są stabilne wymiarowo i wysoce wymienne. Odlewanie ciśnieniowe umożliwia produkcję złożonych-części o cienkich ściankach. Na przykład minimalna grubość ścianki obecnie osiągalna dla odlewów ciśnieniowych ze stopów cynku wynosi 0,3 mm, natomiast dla odlewów ze stopów aluminium wynosi 0,5 mm; minimalna średnica otworu-odlewanego wynosi 0,7 mm, a minimalny skok gwintu wynosi 0,75 mm.
2. Wysoka wydajność produkcji
Wydajność maszyny jest wysoka; na przykład produkowana w kraju pozioma maszyna do odlewania ciśnieniowego z zimną-komorą Model JⅢ3 może wykonać średnio 600 do 700 cykli odlewania na ośmio-godzinną zmianę, podczas gdy mała maszyna do odlewania ciśnieniowego z gorącą-komorą może wykonać średnio 3000 do 7000 cykli na ośmio-godzinną zmianę. Formy matrycowe (matryce) charakteryzują się długą żywotnością; pojedynczy zestaw matryc używanych do odlewania stopów cynku może wytrzymać setki tysięcy-a nawet miliony-cykli. Ponadto proces ten jest wysoce podatny na mechanizację i automatyzację.
3. Doskonałe korzyści ekonomiczne
Ze względu na takie zalety, jak precyzyjne wymiary i doskonałe wykończenie powierzchni, odlewy ciśnieniowe często można stosować bezpośrednio, bez dalszej obróbki lub wymagają jedynie minimalnej-obróbki końcowej. To nie tylko poprawia efektywność wykorzystania metalu, ale także znacznie zmniejsza zapotrzebowanie na sprzęt do obróbki i godziny pracy. W rezultacie koszt odlewu jest stosunkowo niski. Ponadto można zastosować techniki odlewania ciśnieniowego kompozytów w celu zintegrowania z odlewem innych materiałów metalicznych lub niemetalowych, oszczędzając w ten sposób zarówno czas montażu, jak i materiał metalowy.
