Piese de automobile realizate prin turnare: Selectarea materialelor și a proceselor
piese turnate sub presiuneAutomobilul modern este o mașină sofisticată, alcătuită din mii de piese separate, cu scopul lor propriu de a oferi siguranță, performanță și fiabilitate. Turnarea este unul dintre diferitele procese de fabricație care sunt utilizate în industria automobilelor. Turnarea este acum o procedură ireversibilă prin care piesele principale ale unui vehicul sunt formate prin modelarea metalului topit în piese extrem de detaliate și rezistente. Motoarele, transmisiile și sistemele de frânare ale majorității vehiculelor sunt printre cele mai importante sisteme care necesită piese realizate prin turnare. Într-adevăr, atunci când proiectanții și constructorii discută despre eficiența, durabilitatea și rentabilitatea producției, piesele auto turnate sunt adesea în centrul dezbaterii. Arta turnării nu este nouă; a fost inventată cu mii de ani în urmă. Cu toate acestea, aplicarea sa în industria automobilelor a suferit o schimbare revoluționară pentru a exploata tehnologiile de înaltă tehnologie și cele mai recente aliaje care se pot potrivi cerințelor ridicate ale automobilelor moderne. Turnarea a fost esențială pentru a permite automobilelor să mențină standarde de înaltă performanță la un cost relativ scăzut, prin blocuri motor ușoare din aluminiu care sunt rezistente și componente de frână rezistente din fontă. Articolul va trece în revistă istoria pieselor turnate pentru automobile, procesele, avantajele și tendințele viitoare ale pieselor turnate pentru automobile și va dezvălui motivele pentru care piesele turnate pentru automobile continuă să fie un pilon în industria constructoare de automobile. Istoria turnării A fost de fapt procesul de turnare a aluminiului care a pătruns în sferă la mijlocul secolului al XX-lea. Turnarea a fost utilizată în vehicule încă de la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea, când automobilul a fost dezvoltat pentru a înlocui trăsura trasă de cai. Motoarele timpurii necesitau piese puternice, dar necostisitoare, iar turnarea a fost soluția potrivită. Una dintre primele metode de fabricare a blocurilor de motor, a arborelui cotit și a carcasei a fost turnarea fierului. Odată cu dezvoltarea industriei automobilelor, tehnicile de turnare au crescut și au devenit avansate. Producătorii de automobile au aflat că pot crește eficiența consumului de combustibil fără a reduce durata de viață a vehiculelor datorită motoarelor și pieselor structurale mai ușoare. Turnarea se aplică la diferite sisteme ale vehiculelor în funcție de aplicarea și importanța acestora. În cele din urmă, piesele turnate pentru automobile au rolul important de a oferi rezistență, precizie și rentabilitate pentru a reduce costurile, motiv pentru care piesele pentru automobile sunt giganții industriei auto. Ce sunt piesele turnate pentru automobile? Piesele turnate pentru automobile pot fi definite ca piese ale unui vehicul care sunt produse prin turnarea metalului topit într-o matriță, iar metalul topit rezultat se întărește într-o formă dorită. Acest lucru a permis fabricarea de componente robuste, rezistente și complicate care sunt utilizate în automobile, inclusiv blocuri motor, capete de cilindri, carcase de transmisie, tamburi de frână și roți. Acestea sunt foarte populare, deoarece oferă turnare: În cazul unui bloc motor, blocul are diverse camere și pasaje de răcire cu deschideri filetate care pot fi turnate corect. Ce este turnarea? Procesul de turnare este un tip de fabricație în care metalul topit este turnat într-o matriță și lăsat să se răcească în forma matriței. După răcire, mulajul este îndepărtat, prelucrat (acolo unde este necesar) și montat în produsul finit. Este o operațiune prin care este posibil să se producă atât piese rezistente, cât și piese complexe din punct de vedere geometric. Motivul pentru care producătorilor de automobile le place să utilizeze turnarea este că pot produce cantități mari de piese complicate de calitate uniformă. De asemenea, trebuie menținută o temperatură de topire adecvată pentru a elimina defectele precum porozitatea sau umplerea insuficientă Discutăm nu numai despre piesele cu importanță structurală ale automobilelor, ci și despre cele care trebuie să fie precise și durabile în condiții severe de temperaturi ridicate, presiuni și uzură constantă. Procesul de turnare a pieselor de automobile Producția de mare volum automatizează, de asemenea, mașinile sau sistemele de înaltă presiune pentru a asigura un nivel ridicat de precizie și consecvență. 1. Realizarea modelului Începe cu producerea unui model, o imitație a piesei finite. Modelele tind să fie realizate din lemn, metal sau plastic. Ele determină, de asemenea, forma și dimensiunea exacte ale cavității matriței în care va fi turnat metalul topit. 2. Pregătirea matriței Se utilizează nisip, metal sau materiale ceramice pentru a forma o matriță. Cele două jumătăți ale matriței formează cavitatea pentru a da formă piesei. Golurile pot fi, de asemenea, introduse în interiorul matriței,, cum ar fi pasajele interne din cadrul unui bloc motor. 3. Topirea metalului Într-un cuptor, se utilizează o temperatură controlată pentru a topi metalul sau aliajul selectat (fontă, aluminiu sau magneziu). Acest lucru are rolul de a aduce proprietăți mecanice pentru aplicații de înaltă performanță, cum ar fi motoarele sau cutiile de viteze. 4. Turnarea Când metalul este topit, acesta este umplut în matriță. Dimensiunile și finisajele corespunzătoare sunt asigurate în timpul găuririi, frezării și strunjirii. 5. Solidificarea și răcirea Materialul încălzit este lăsat să se răcească și să se întărească în interiorul matriței, preluând forma matriței. Piesa trebuie să evite un defect de contracție sau o fisură din cauza ratelor de răcire necontrolate. 6. Îndepărtarea matriței La solidificare, matrița este spartă (în turnarea în nisip) sau matrița este deschisă (în turnarea permanentă și sub presiune). O piesă turnată brută este apoi îndepărtată și prelucrată în continuare ca o piesă brută de turnare. 7. Șlefuirea și curățarea Materialul nefolositor, inclusiv matrițele, ramificațiile sau brizura, este eliminat. Piesa turnată poate fi sablată sau șlefuită pentru a curăța suprafața și a o face ușor de prelucrat. 8. Tratament termic (dacă este necesar) Piesele turnate pot fi tratate termic pentru a le spori rezistența, duritatea sau tenacitatea. Turnarea în nisip - Turnarea în nisip este una dintre cele mai vechi și mai comune modalități prin care o matriță de nisip este turnată într-o formă mai complicată. 9. Prelucrarea și finisarea În ciuda faptului că turnarea generează forme aproape nete, o mulțime de piese auto trebuie să fie prelucrate pentru a fi precise. Se utilizează cu blocul motor, capul cilindrului și colectorul. 10. Inspecție și testare În cele din urmă, se efectuează controale de calitate asupra piesei turnate. Testele nedistructive (NDT), testele dimensionale și inspecția materialelor sunt efectuate pentru a se asigura că piesa corespunde standardelor industriale înainte de asamblarea în









