低壓鑄造vs高壓鑄造

【EV江湖 129Lab】接著昨天的壓鑄鋁合金電池箱話題繼續(xù)聊一下低壓和高壓鑄造,結(jié)合最近的學(xué)習(xí)筆記,簡(jiǎn)單總結(jié)一下低壓鑄造和高壓鑄造的差別。

低壓鑄造一般以壓縮空氣為動(dòng)力,可以是空氣,也可以是惰性氣體,將壓縮氣體通入密閉容器(坩堝),作用在保持一定澆注溫度的合金液面上,造成密封容器內(nèi)與型腔內(nèi)的壓力差,使金屬液從在較低的壓力0.01-0.05MPa下在密閉容器中沿著升液管自下而上流經(jīng)升液通道、鑄型澆口,平穩(wěn)填充型腔。待金屬液充滿型腔之后,增大氣壓,在壓力作用下,金屬液從上而下冷卻、結(jié)晶、凝固,在凝固過(guò)程中不斷有金屬液補(bǔ)充。然后撤掉密閉容器內(nèi)的壓力,讓升液管、澆道內(nèi)還沒(méi)有凝固的金屬液依靠自身重力回落到密閉容器中,完成一個(gè)循環(huán)。整個(gè)過(guò)程的壓力、時(shí)間、速度、溫度等都可控。

高壓鑄造,很多時(shí)候被簡(jiǎn)稱為壓力鑄造(查了很多資料發(fā)現(xiàn)這種叫法還蠻多的),它是將金屬液倒入壓室,使金屬液在告訴下填充模具型腔后在高壓下結(jié)晶凝固形成鑄件的過(guò)程。高壓、高速是高壓鑄造的主要特點(diǎn),填充時(shí)的流動(dòng)速度可到30-80mm/s,甚至更高,金屬液凝固時(shí)承受的壓力高達(dá)40-120MPa,金屬液填充型腔的時(shí)間極短(例如:《1s),具有表面光潔度好,尺寸穩(wěn)定、可直接成型薄壁結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也有產(chǎn)生氣孔、一般不能熱處理、運(yùn)行成本高等缺點(diǎn)。

下表歸納了一些高壓和低壓鑄造的特點(diǎn),對(duì)比分析了兩種工藝的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)(比較概括性的對(duì)比,很多具體細(xì)節(jié)的對(duì)比還沒(méi)加進(jìn)去,后面有空再慢慢討論這些)。

從中可以看到,無(wú)論是低壓鑄造還是高壓鑄造,都存在明顯的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),選擇哪一種工藝需要針對(duì)各自的需求(設(shè)計(jì)能力、應(yīng)用場(chǎng)景、資金預(yù)算、產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備能力、工程開發(fā)能力、后續(xù)加工能力)選擇適合自己產(chǎn)品的,發(fā)揮工藝的優(yōu)勢(shì)、采取彌補(bǔ)措施降低缺點(diǎn)帶來(lái)的不利因素。從目前市場(chǎng)上來(lái)看,在電池箱的應(yīng)用上,無(wú)論是high pressure還是low pressure,都已經(jīng)有實(shí)際產(chǎn)品在應(yīng)用了。選擇符合自身實(shí)際情況和設(shè)計(jì)要求的工藝才是重點(diǎn)。

（來(lái)源：EV江湖 129Lab）

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