Fusione per gravità di parti in pressofusione di alluminio personalizzate

La pressofusione è un processo di fusione del metallo che utilizza la cavità interna dello stampo per applicare un'elevata pressione al metallo fuso. Gli stampi sono generalmente realizzati con leghe con maggiore resistenza e questo processo è in qualche modo simile allo stampaggio a iniezione. La maggior parte dei pezzi pressofusi sono privi di ferro, come zinco, rame, alluminio, magnesio, piombo, stagno e leghe piombo-stagno e loro leghe. A seconda del tipo di pressofusione è necessario utilizzare una macchina per pressofusione a camera fredda oppure una macchina per pressofusione a camera calda.

Il costo delle attrezzature di colata e degli stampi è elevato, quindi il processo di pressofusione viene generalmente utilizzato solo per la produzione in serie di un gran numero di prodotti. La produzione di componenti pressofusi è relativamente semplice, richiede solitamente solo quattro passaggi principali e ha un basso costo incrementale per unità. La pressofusione è particolarmente adatta alla realizzazione di un gran numero di getti di piccole e medie dimensioni, pertanto è il più utilizzato tra i vari processi di fusione. Rispetto ad altre tecniche di fusione, la superficie della pressofusione è più liscia e ha una maggiore consistenza dimensionale.

Sono emersi numerosi processi migliorati sulla base dei tradizionali processi di pressofusione, compreso il processo di pressofusione non poroso che riduce i difetti di fusione ed elimina la porosità. Utilizzato principalmente per la lavorazione dello zinco, un processo di iniezione diretta che può ridurre gli sprechi e aumentare la resa. Esistono anche nuovi processi di pressofusione come la tecnologia di pressofusione di precisione e densa inventata da General Dynamics e la pressofusione semisolida.

Le macchine per pressofusione possono essere principalmente suddivise in due diverse tipologie: macchine per pressofusione a camera calda e macchine per pressofusione a camera fredda. La differenza sta nella forza che possono sopportare, con un range di pressione tipico compreso tra 400 e 4000 tonnellate.

Pressofusione a camera calda

La pressofusione a camera calda, a volte nota anche come pressofusione a collo di cigno, prevede una vasca di metallo liquido o semiliquido fuso che riempie lo stampo sotto pressione. All'inizio del ciclo, il pistone della macchina è in uno stato di contrazione e il metallo fuso può riempire l'area del collo di cigno. I pistoni pneumatici o idraulici comprimono il metallo e lo riempiono nello stampo. I vantaggi di questo sistema includono l'elevata velocità di ciclo (è possibile completare circa 15 cicli al minuto), la facile automazione e la comodità di fondere il metallo. Gli svantaggi includono l'impossibilità di pressofondere metalli con punti di fusione elevati, nonché l'impossibilità di pressofondere l'alluminio, poiché l'alluminio può rimuovere il ferro dal bagno di fusione. Pertanto, le macchine per pressofusione a camera calda vengono solitamente utilizzate per le leghe di zinco, stagno e piombo. Inoltre, la pressofusione a camera calda è difficile da utilizzare per getti di grandi dimensioni, e solitamente questo processo prevede la pressofusione di piccoli getti.

Pressofusione a camera fredda

Quando la pressofusione non può essere utilizzata per i metalli nel processo di pressofusione a camera calda, è possibile utilizzare la pressofusione a camera fredda, comprese le leghe di alluminio, magnesio, rame e zinco con un elevato contenuto di alluminio. In questo processo, il metallo deve essere prima fuso in un crogiolo separato. Quindi una certa quantità di metallo fuso viene trasferita in una camera di iniezione o in un ugello non riscaldato. Questi metalli vengono iniettati nello stampo tramite pressione idraulica o meccanica. A causa della necessità di trasferire il metallo fuso nella camera fredda, il più grande svantaggio di questo processo è il lungo tempo di ciclo. Le macchine per pressofusione a camera fredda possono anche essere suddivise in tipologie verticali e orizzontali. Le macchine per pressofusione verticali sono generalmente macchine di piccole dimensioni, mentre le macchine per pressofusione orizzontali sono disponibili in vari modelli.

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