Са брзим растом нових енергетских возила (НЕВ), потрошачке електронике и ваздухопловне индустрије, потражња за сложеним{0}} ливеним компонентама нагло расте. Ове делове све више карактеришу танке-структуре са зидовима, велики-дизајни и-производња калупа са више шупљина. Иако такви дизајни нуде предности у смањењу тежине, смањењу трошкова и интеграцији делова, они такође уводе значајне техничке и индустријске изазове.
1. Танки-Лијевање под притиском: кључ за смањење тежине
Технички изазови
Брзина пуњења и ризик од хладног затварања: танки зидови (често<2 mm) require molten metal to completely fill the cavity in extremely short times. Otherwise, cold shuts and misruns are likely to occur.
За{0}}Захтеви за непропусност: Кућишта батерија за НЕВ-ове и 5Г комуникационе компоненте захтевају скоро-савршено заптивање. Чак и мањи недостаци могу узроковати квар производа.
Индустри Цасес
Кућишта за батерије БИД: Постигнута је дебљина зида око 2,2 мм помоћу ХПДЦ{1}}потпомогнутог вакуумом, смањујући стопе порозности.
Аппле МацБоок кућишта: Ултра-танак алуминијум ливење под притиском у комбинацији са ЦНЦ завршном обрадом обезбеђује снагу и лаган дизајн.
Решења
ливење под вакуумом и високо{0}}пуњење помоћу вибрација смањују порозност.
Развој Ал-Мг легура веће дуктилности побољшава отпорност на пуцање.
2. Велики-Лијевање под притиском: потицање структурне интеграције
Технички изазови
Капацитет машине: За велике структурне делове су потребне пресе са силама стезања од 6.000–9.000 тона или више, које првенствено испоручују ИДРА (Италија) и ЛК Гроуп (Кина).
Преостало напрезање и искривљење: Неравномерно хлађење може изазвати значајне деформације, утичући на толеранције заваривања и монтаже низводно.
Индустри Цасес
Изливање задњег подвозја Тесла модела И: Произведено на ИДРА-иној Гига преси од 9.000 тона, заменом преко 70 делова и смањењем више од 300 тачака заваривања, уз смањење тежине од ~10%.
Интегрисани подоквир КСПенг Г6: Произведен са кинеском ЛК опремом, што омогућава велику-интеграцију каросерије.
Решења
Подијељени канали за хлађење са-надзором у реалном времену ради смањења стреса.
ЦАЕ симулације у раној-фази за предвиђање деформација и оптимизацију дизајна.
3. Више-кавитет калупи: Изазови у великој-производњи
Технички изазови
Баланс затварања: калупи са више-кавитета морају да обезбеде истовремено пуњење шупљина. У супротном, долази до варијација у димензијама и недоследности квалитета.
Век трајања калупа: Већа топлотна оптерећења убрзавају стварање пукотина и хабање, повећавајући трошкове одржавања.
Индустри Цасес
Босцх кућишта сензора: калупи са 8 шупљина са годишњом производњом у милионима, ослањајући се на прецизан дизајн врата и помоћ при вакууму.
Денсо аутомобилски мали делови: Продужени век калупа захваљујући нитрирању и ПВД{0}}челицима обложеним алатима, смањујући време застоја и трошкове.
Решења
Дигитална симулација за оптимизацију баланса гајта.
Употреба напредних алатних челика (побољшани Х13) и 3Д-штампаних уметака за калупе за повећање издржљивости.
4. Трендови и будући правци
Симулација{0}}Дизајн вођен симулацијом
ОЕМ произвођачи се све више ослањају на софтвер као што су МАГМА и ПроЦАСТ да би предвидели пуњење, проток топлоте и заостали напон.
Паметне ћелије за ливење
У Кини, неке ливнице примењују „острва за ливење“, интегришући пресе, роботе, јединице температуре калупа и системе за инспекцију за{0}}надгледање процеса у реалном времену.
Развој нове легуре
Високо{0}}дуктилне Ал-Мг-РЕ легуре и легуре алуминијума отпорне на топлоту-појављују се за безбедносне{4}}критичне примене и апликације на високим{5}}има.
Одрживост и циркуларна економија
ЕУ захтева 30% рециклираног алуминијума у аутомобилима до 2030. године, убрзавајући иницијативе за зелено ливење под притиском.
Закључак
Танко{0}}ливање, велико-размере и ливење са више- шупљина представљају три главна правца за смањење тежине и ефикасност у напредној производњи. Иако ови приступи омогућавају иновације у НЕВ-има и електроници, они такође подижу стандарде за процесе, материјале и опрему. У будућности ће они који предводе у паметној производњи, иновацијама легура и одрживој производњи заузети конкурентску предност у сложеном ливењу под притиском.
