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超高真空压铸,提高质量、降低成本
2018-03-05
【美国汽车工程师学会2018年1月报道】对于大型制造商而言,在现有技术上发展的新技术和变革,需要全部规范的边界条件来确定标准化的设计值。如果没有这些,该项技术将永远停留在研发阶段。
尽管高压压铸(HPDC)铸造高力学性能铝和镁合金,是经过验证过的制造工艺,但质量不佳限制了轻质材料和压铸技术的结合,主要是由铸造过程中的空气截留和总收缩孔隙率引起,可通过安装真空泵来减轻这些效果。有一种称为超真空压铸(SVDC)的工艺技术。该工艺可以通过极大地改善压铸部件的质量来显著地扩大设计空间。
利用这一工艺,设计者可以自由地增加零件的复杂性、归一化结构和减小壁厚,这都有助于减轻重量、能量消耗和成本。为了达到应有强度,针对传统有加工缺陷零件的设计,会在上游设计时采用较厚零件,这将导致下游设计需要采用更厚的零件,且由于形成气泡而不能进行热处理,会在装配和机加工时面临更高的风险。
SVDC工艺的优点是允许通过性能改进,以及热处理进一步改善性能来减少零件总重量。这导致整体零件重量减少了20%,壁厚减小了40%。最终将减少材料使用、能量和成本,降低燃料消耗和排放,并通过热处理零件以改善机械性能,扩大零件的潜在操作空间。
要考虑的事情是设施成本的增加与材料的节省;例如,波音737MAX燃油通道门盖。该特定零件在机翼下侧和多个商用飞机平台上重复应用,使得它成为航空压铸工艺应用的主要例子。(中国航空工业发展研究中心 胡燕萍)

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