Fusione di magnesio: rivoluzionare la produzione moderna
Comprendere la fusione del magnesio
La fusione è uno dei metodi industriali più antichi per dare al metallo le forme necessarie. È un modo economico per la formazione di metalli.
Il processo prevede il versamento di metallo fuso in uno spazio vuoto per dargli la forma desiderata necessaria per realizzare uno strumento. Durante il raffreddamento, ottieni una buona forma in base alla qualità del materiale.
La colata di magnesio è molto popolare e il materiale è molto adatto se stai cercando un buon metallo da fondere. Ha buone proprietà termiche ed elettriche e le parti in metallo sono molto resistenti e resistenti.
Rimarrai stupito di sapere che la colata di magnesio è stata introdotta in occidente da Dow Chemical negli anni '20 e da allora viene utilizzata in molteplici settori come quello aerospaziale, automobilistico e delle munizioni.
I processi di fusione del magnesio?
Esistono principalmente tre tipi di fusione di magnesio. Sono:
Colata di sabbia
La colata in sabbia è il processo di utilizzo di stampi in sabbia per la colata. Il processo è utilizzato principalmente nella colata di magnesio per parti aerospaziali.
Pressofusione di magnesio
Il processo di pressofusione di magnesio prevede stampi in acciaio per la colata. Il materiale fuso viene messo nello stampo in acciaio ad alta pressione per la colata.
Fusione in stampo permanente
Il metodo è utilizzato principalmente per leghe di magnesio-zinco-zirconio e il metallo fuso è defluito nello stampo in acciaio da un serbatoio. È un metodo meno complesso della pressofusione di magnesio ma presenta alcuni difetti per cui non è possibile utilizzarlo con tutte le leghe.
Il motivo dell'utilizzo del magnesio nella pressofusione
Il magnesio è utilizzato principalmente nella pressofusione a causa della sua leggerezza e resistenza. Il metallo è 70-76% più leggero dell'acciaio pur avendo un livello di resistenza simile. Anche l'alluminio è 30-35% più leggero.
Inoltre, per una stretta tolleranza, stabilità e basso costo, la pressofusione di magnesio può offrirti molte opportunità. Sia che la colata sia spessa o sottile, puoi fare entrambe le cose con il magnesio abbastanza facilmente.
Confronta la pressofusione con la fusione a cera persa
Sebbene la pressofusione e la fusione a cera persa differiscano nei metodi di produzione delle parti metalliche, presentano anche punti di forza e di debolezza diversi. Nella pressofusione, il metallo fuso viene iniettato ad alta pressione in uno stampo e quindi è possibile produrre repliche molto accurate delle parti complesse in breve tempo senza molta tolleranza. Offre le migliori prestazioni in termini di realizzazione di pezzi con finiture e tolleranze di alta qualità, tuttavia funziona principalmente su metalli come alluminio, zinco o anche magnesio. Uno svantaggio può essere il costo elevato degli stampi per pressofusione.
D'altra parte, la fusione a cera persa o la fusione a cera persa offre flessibilità in quanto può funzionare con diversi tipi di metalli come l'acciaio e anche l'acciaio inossidabile, tra gli altri. È particolarmente adatto per la produzione di parti fini e complesse, ma poiché richiede un po' più tempo della pressofusione e potrebbe non fornire un'elevata accuratezza o precisione dimensionale. Il risultato precedente richiede la preferenza del metodo di pressofusione poiché le esigenze del progetto, inclusi materiale, complessità e volume di produzione, sono favorite per prodotti in grandi volumi con parti complesse utilizzando l'anamazione dell'investimento.
Tipi di parti adatte alla produzione mediante pressofusione di magnesio
La pressofusione magnetica è un metodo molto versatile che può realizzare molti componenti leggeri e anche resistenti da utilizzare in vari settori. Ha le seguenti applicazioni: parti automobilistiche come blocchi motore e scatole di trasmissione, componenti aerospaziali inclusi alloggiamenti motore, alloggiamenti elettronici per laptop e utensili manuali; articoli sportivi; articoli di apparecchiature mediche dispositivi orientati al consumo gadget per telecomunicazioni accessori industriali elementi di macchine apparecchi di illuminazione. Questa tecnica di produzione fornisce un perfetto equilibrio tra resistenza e riduzione del peso; pertanto, è opportunamente applicabile ai casi in cui sono necessarie precisione di durabilità e leggerezza.
Applicazione principale della fusione di magnesio
Mentre Dow Chemical iniziò a produrre pistoni in magnesio nel 1921, fu introdotto nel mondo occidentale come materiale forse popolare per la fusione in futuro. Ma lo sviluppo della colata di magnesio avvenne dopo la seconda guerra mondiale quando la necessità di un materiale durevole e resistente sorse in diversi settori. Da allora, il metallo è diventato molto popolare grazie alle sue caratteristiche che coinvolgono tolleranze strette, colata a parete sottile e lavorazione di massa.
I maggiori vantaggi della fusione di magnesio che puoi sfruttare nell'industria automobilistica. Inoltre, per quanto riguarda la durata, puoi usarlo anche in alta quota. Questo particolare carattere ha anche reso popolare la fusione di magnesio nelle industrie aerospaziali.
Sebbene le due industrie utilizzino principalmente le leghe per la colata di magnesio, puoi vederlo utilizzato nelle industrie delle munizioni e della difesa per le sue caratteristiche combustibili e di altro tipo.
La forza specifica della lega di magnesio AZ91D
Le leghe di magnesio sono utilizzate in diversi settori industriali in base alle caratteristiche della lega. Ma troverai la lega AZ91D quasi ovunque. È la lega più popolare quando si tratta di fusione di magnesio. Con alluminio 8-10% e manganese 0,50%, questa lega è molto adatta per la colata di magnesio in diversi settori.
Quando si tratta della resistenza specifica di AZ91D, ha una resistenza alla trazione di 230 MPa. La resistenza allo snervamento è di 160 MPa e il modulo elastico di 45 GPa.
La lega è abbastanza dura e ha una durezza di 63. L'allungamento è 3-7%.
Per le proprietà termiche, 26 µm/m°C è il coefficiente di dilatazione termica per AZ91D. Ha una conducibilità termica di 72,7 W/mK.
Per queste caratteristiche, la lega viene utilizzata nel magnesio ovunque come automobili, computer, casa e molti altri settori.
Confronta l'alluminio con il magnesio
In forma pura, il magnesio è 33% più leggero dell'alluminio. Sebbene legati e fusi, i due materiali tendono a mostrare tipi simili di resistenza e proprietà meccaniche.
Entrambe le leghe mostrano una resistenza alla trazione di 220-230 MPa. Il che rende le leghe la tua prima scelta per la fusione di metalli.
Durante la fusione, entrambe le leghe del metallo possono raggiungere una resistenza alla trazione fino a 600 MPa.
Ma quando si tratta di capacità di smorzamento, nessun metallo, nemmeno l'alluminio può competere con il magnesio. Sarai sorpreso di sapere che questo metallo ha la più alta capacità di smorzamento conosciuta tra tutti i metalli. È 10 volte più dell'alluminio.
Usa il magnesio per sostituire l'alluminio
Quando si tratta di fusione in lega di magnesio, il magnesio mostra resistenza alla trazione, proprietà meccaniche e natura di fusione simili all'alluminio. È più leggero dell'alluminio e ha una maggiore capacità di smorzamento. Soprattutto, le leghe di magnesio tendono ad avere punti di fusione più bassi rispetto alle leghe di alluminio.
Per questi motivi, nei settori in cui viene data priorità alla leggerezza e alla capacità di smorzamento, è possibile sostituire l'alluminio con il magnesio.
Considerazione sui costi in caso di parti personalizzate in pressofusione di magnesio
Quando si parla del prezzo delle parti pressofuse in magnesio su ordinazione, è necessario prendere in considerazione molti aspetti. Anche la sofisticazione del design del pezzo è una questione molto importante, poiché forme e dettagli complicati potrebbero richiedere una tecnologia di fusione molto più sviluppata e attrezzature speciali che comportano un costo di produzione più elevato. La scelta della lega di magnesio determina anche il costo, alcuni dei quali sono più costosi di altri. In secondo luogo, la dimensione del lotto è un fattore molto importante: man mano che i cicli di produzione diventano più grandi, i prezzi per pezzo diminuiscono a causa delle economie di scala.
Oltre ai costi di attrezzatura e installazione, anche la creazione dello stampo è un altro fattore da considerare. Anche i costi associati ai processi post-fusione, come la lavorazione meccanica, la finitura e i controlli di qualità, contribuiscono al costo complessivo. In conclusione, la selezione di un fornitore e il suo livello di conoscenza nella pressofusione del magnesio influiscono sui costi perché i fornitori qualificati possono semplificare i processi di produzione riducendo gli sprechi, con conseguente risparmio sui costi. Pertanto, la valutazione del livello di complessità della progettazione nella selezione dei materiali, anticipando le dimensioni dei lotti degli utensili e dei processi post-fusione, dovrebbe essere fondamentale per una gestione efficiente dei costi durante la produzione di moduli personalizzati per pressofusione di magnesio.
Guida per parti personalizzate di pressofusione di magnesio dei produttori
Quando ordini componenti personalizzati in pressofusione di magnesio dai fornitori, procedi in modo sistematico. Innanzitutto, determina le tue esigenze specifiche in termini di materiale di progettazione e sua applicazione, quindi scegli di conseguenza la lega di magnesio corretta. Collabora con il produttore per definire le specifiche di progettazione dettagliate e pensa anche alla prototipazione. Valutare le specifiche degli utensili e degli stampi, nonché comprendere l'intero processo di produzione, con particolare attenzione ai meccanismi di controllo della qualità. Gestisci i costi con materiali diversi, dimensioni dei lotti e anche processi post-colata in modo molto efficiente. Scegli un fornitore credibile con esperienza nella pressofusione di magnesio e che rispetti gli standard e le normative del settore durante l'esecuzione di rigorose misure di test e convalida.
Conclusione
Se stai cercando una fusione di magnesio per il tuo settore, puoi decidere il metallo senza pensarci oltre. In vari confronti, si è dimostrato uno dei migliori materiali per la colata senza alcun tipo di dubbio.
