Avantages de trois types de coulée sous vide

La coulée sous vide est un procédé qui utilise un moule ventilé. Le métal en fusion est forcé dans le moule par la pression de l'air et l'air est purgé, créant un vide. Cette méthode de moulage est principalement utilisée pour de petites pièces ou des bijoux aux détails fins.

Le moulage sous vide est une méthode de moulage physique qui combine la technologie du vide avec le moulage en sable. La surface et l'arrière du moule en sable sont scellés par un film plastique et la pression négative est générée par pompage sous vide, provoquant l'intérieur et l'extérieur du moule en sable. La différence de pression rend le sable de moulage étroitement formé. Après avoir placé le noyau de sable, serré le moule, coulé et attendu que le moulage se solidifie, la pression négative est relâchée ou l'extraction d'air est arrêtée, et le sable de moulage s'effondrera pour obtenir le moulage. Selon les domaines d'application actuels, il peut être principalement divisé en moulage sous vide (méthode V) et coulée sous vide solide (méthode FV). Ses avantages sont :

(1) Degré de vide modéré, compacité élevée de la cavité du moule et qualité de coulée élevée.

(2) La coulée sous vide coopère avec l’analyse et la simulation informatiques du flux de moule, qui peuvent prédire l’apparition de défauts de coulée. Pour la conception du plan de fabrication de moules, cela peut considérablement gagner du temps et améliorer l’efficacité de la production.

La coulée sous vide peut être grossièrement divisée en trois types : la coulée sous vide par aspiration, la coulée sous vide à basse pression et la coulée sous vide à pression différentielle :

1. Coulée par aspiration sous vide

Placez le moule de coulée dans un récipient fermé et aspirez l'air dans le moule de coulée pour créer une certaine pression négative dans le moule de coulée, provoquant l'aspiration du métal en fusion dans la cavité du moule. Lorsque le canal intérieur de la pièce moulée est solidifié, la pression négative est supprimée, de sorte que le liquide métallique non solidifié dans le canal vertical retourne dans le bain de fusion. L'avantage est que la capacité de remplissage du liquide d'alliage est améliorée, l'épaisseur minimale de paroi du moulage par aspiration peut atteindre 0,2 mm et la zone de coulée est de 300 mm2, et les défauts tels que les pores et les inclusions de scories sont réduits en même temps. Il convient à la production de pièces moulées de précision fines et fines, en particulier en acier moulé (y compris l'acier inoxydable). Ses avantages sont :

(1) La coulée par aspiration sous vide favorise l'élimination des gaz dans le moule, inhibe la génération d'écoulement turbulent et d'air entraîné, surmonte les inconvénients de la coulée à basse pression et de la coulée à pression différentielle et améliore considérablement la capacité de remplissage du métal fondu.

(2) En raison de l'amélioration de la capacité de remplissage du moule lors de la coulée par aspiration sous vide, la température de coulée du métal en fusion peut être inférieure de 20 à 30 °C à celle de la coulée par gravité.

(3) Des pièces moulées présentant une grande différence d’épaisseur de paroi, une paroi mince et des exigences de qualité élevées peuvent être coulées.

(4) En sélectionnant un taux de changement de degré de vide approprié et en contrôlant la vitesse du métal fondu entrant dans la cavité du moule, un effet de remplissage stable peut être obtenu.

2. Coulée sous vide à basse pression

La méthode de coulée sous vide à basse pression consiste à mettre sous vide le moule de coulée pendant le processus de pressurisation et de remplissage. Après le remplissage, la pression est maintenue pour que la pièce moulée cristallise et se solidifie sous une pression constante, et la pièce moulée est entièrement alimentée, de sorte que la structure de la pièce moulée est dense et les propriétés mécaniques sont améliorées. Cette méthode est principalement utilisée pour le moulage de précision de pièces moulées en alliage d’Al et de Mg. Ses avantages sont les suivants :

(1) L'existence d'une pression négative sous vide peut rendre le sable de moulage compact et augmenter la résistance du moule de coulée.

(2) Augmentez de manière appropriée le degré de vide, de sorte que le temps de remplissage soit raccourci et que la vitesse de remplissage soit non seulement accélérée mais également stable.

(3) Le moulage sous vide à basse pression peut accélérer la fluidité de l'alliage d'aluminium à basse température, éviter le phénomène d'inhalation de l'alliage d'aluminium moulé à haute température et augmenter le défaut de sténopé de la pièce moulée.

(4) Le moulage a une bonne formabilité, ce qui favorise la formation de moulages aux contours clairs et aux surfaces lisses et de grands moulages à parois minces.

(5) La structure de la pièce moulée est dense et les propriétés mécaniques sont élevées.

(6) Dans des circonstances normales, aucune colonne montante n'est nécessaire, ce qui améliore considérablement le rendement en métal fondu, généralement jusqu'à 90 %.

(7) L'environnement de travail est bon et l'équipement est simple, ce qui est utile pour la mécanisation et l'automatisation.

3. Coulée sous pression différentielle sous vide

Le moulage sous pression différentielle sous vide sert principalement à sceller le four de maintien de la résistance et le moule de coulée, et à faire passer de l'air comprimé avec une haute pression telle que 500 kPa dans le couvercle d'étanchéité. À ce moment-là, puisque la pression à l’intérieur du moule de coulée et du creuset est égale, le métal en fusion ne montera pas. , puis ajoutez une pression de 50 kPa sur la surface du liquide métallique, le liquide métallique montera pour remplir la cavité du moule. Il est particulièrement adapté à la production de pièces moulées complexes à paroi mince, mais l'équipement est volumineux et le fonctionnement est difficile, il n'est donc utilisé qu'en cas d'exigences particulières. Ses avantages sont les suivants :

(1) Par rapport au moulage par gravité traditionnel et au moulage par aspiration sous vide, le moulage sous pression différentielle sous vide montre une bonne capacité de remplissage sur des échantillons de tôle de 1 mm d'épaisseur.

(2) Le moulage a une structure cristalline et des propriétés mécaniques plus denses. La résistance du moulage est d'environ 20 à 25 % supérieure à celle du moulage par aspiration sous vide et du moulage par gravité, et l'allongement est d'environ 50 % plus élevé.

(3) Le moulage sous pression sous vide peut réduire efficacement les pores des pièces moulées sous pression et augmenter la densité des pièces moulées de plus de 1 %.