Was ist der Unterschied zwischen Aluminiumstrangpressen und Aluminiumdruckguss?

Als ein tief verwurzeltesAluminiumAls Ingenieur, der seit über 20 Jahren im Bereich der Formgebung tätig ist, werde ich oft gefragtAluminiumextrusionKernunterschiede beim Aluminiumdruckguss. Dieser Artikel kombiniert Hochdruck/Niederdruck/SchwerkraftgussPraktische Erfahrung mit systematischen Vergleichen von materialwissenschaftlichen und verfahrenstechnischen Grundlagen zu unternehmerischen Entscheidungen.

Was ist Aluminiumstrangpressen?

Das Strangpressen von Aluminium ist ein Festkörperverfahren, bei dem durch eine Düse gepresst wird, und gehört zurFestkörper-KunststoffspritzgussDas Aluminium-Strangpressen wird häufig für die Herstellung von Aluminiumprofilen für Fließbänder, Aluminiumteilen zur Wärmeableitung usw. verwendet. Im Kern werden plastisch erhitzte Aluminiumstangen (400-500°C) in einen Extruder eingeführt und durch eine Düse mit einer bestimmten Querschnittsform gepresst, um ein Endlosprofil zu formen, das zur Herstellung von Langerzeugnissen wie Tür- und Fensterrahmen, Führungsschienen und anderen Produkten (bis zu einer Längslänge von mehr als 10 Metern) verwendet werden kann.

Vorteile der Aluminium-Extrusion​
Aluminium-Strangpressprodukte haben leichte, korrosionsbeständige Eigenschaften, niedrige Werkzeug-Investitionskosten (ca. 30.000-200.000 Yuan), die Oberfläche der anodischen Oxidation Behandlung der Oxidschichtdicke von bis zu 0,012mm, präsentiert eine helle Textur, und ohne Beschichtung, um die grundlegenden Korrosionsanforderungen zu erfüllen. Es ist möglich, ultra-lange Unibody-Struktur, wie z. B. Photovoltaik-Halterung Schiene (Länge 12 Meter, Winddruck > 3,5kPa) zu produzieren.

Nachteile des Aluminiumstrangpressens​
Das Verfahren ist anfällig für Verwerfungen und Verformungen, schwarze Linien, Unebenheiten und andere Oberflächendefekte, nicht oxidiertes Aluminium ist immer noch ein Risiko von Rost, die Längsfestigkeit ist nur 60%-70%, dass der Eisen-Produkte. anodische Oxidation Schicht Abriebfestigkeit ist schwächer als die der Galvanik-Prozess, und die Gesamtkosten des Prozesses ist 3-4 mal höher als die von Eisen-Produkten, z. B. die Verarbeitungskosten der architektonischen Vorhang Wandprofile ist etwa 25 Yuan/kg, während verzinktem Stahl ist nur erforderlich, um 8 Yuan/kg.

Was ist Aluminiumdruckguss?

Aluminium-Druckguss gehört zu denFlüssighochdruckgießenDie bei 680-720 °C geschmolzene ADC12-Legierung wird dann verwendet, um50-120MPaDer Druck wird in die Stahlform eingespritzt, und der gesamte Prozess des Füllens, Verfestigens und Entformens wird innerhalb von 20-60 Sekunden abgeschlossen. Sein Wesen ist der Nicht-Gleichgewichts-Erstarrungsprozess von Metall unter superschneller Abkühlung (>100℃/s). Es eignet sich für die Herstellung komplexer dünnwandiger Teile wie Automobilkomponenten und 3C-Gehäuse, und die Zykluszeit für ein einzelnes Stück kann auf weniger als 30 Sekunden verkürzt werden.

Vorteile von Aluminiumdruckguss​
Die hohe Härte des Druckgusses (die A380-Legierung hat eine Zugfestigkeit von 320 MPa) ermöglicht das integrale Gießen komplexer Merkmale wie Gewindelöcher und Verstärkungsstangen, wodurch nachfolgende Schneidprozesse entfallen. Der Hybriddruckguss aus Zink- und Aluminiumlegierungen kann auch die Verschleißfestigkeit verbessern, z. B. können durch dieses Verfahren 60%-Gehäuseteile für Kraftfahrzeuge reduziert werden.

Nachteile von Aluminiumdruckguss​
Die Kosten für die Entwicklung von Formen sind hoch (ca. 200.000-2 Millionen Yuan), und die Schwierigkeit, Änderungen nach Designfehlern vorzunehmen, führt dazu, dass man sich auf Bestellungen von 10.000 Stück verlassen muss, um die Kosten zu teilen. Zum Beispiel, eine neue Energie Fahrzeug Türschloss Shell Druckgussform bieten bis zu 850.000 Yuan, während die Spritzgussform ist nur 150.000 Yuan.

Vergleichstabelle der wichtigsten Unterschiede​

​Vergleichsmaßstab​	Aluminiumextrusion	Aluminiumdruckguss
Das Prinzip der Formgebung	Plastische Verformung im festen Zustand	Flüssighochdruckgießen
Mindestwandstärke	≥1,0mm	0,5 mm
Kosten für die Form (typisch)	¥50.000 (Bauprofile)	¥800.000 (Kfz-Teile)
Geeignete Chargen	500-50.000 Stück	>10.000 Stück
Oberflächenbehandlung	Eloxiert (Preis +15%)	Pulverbeschichtung (Kosten +20%)

Häufig gestellte Fragen (FAQ)​

1. wann muss das Aluminiumstrangpressen gewählt werden?

• ​Anforderungs-SzenarienLange Strukturteile (>5 Meter), eloxierte Teile, kleine bis mittelgroße kundenspezifische Aufträge.
• ​typischer FallHochgeschwindigkeits-Waggonkiel (Zugfestigkeit >310MPa), Außenwerbetafelrahmen (witterungsbeständige Lebensdauer von 10 Jahren +).

2. warum ist Druckguss für Automobilteile besser geeignet?

• ​technologische Anpassungsfähigkeit30%: Gewichtsreduzierung im Unibody-Formenbau (370 Teile weniger im Druckguss des hinteren Chassis von Tesla), mit Massenproduktionsgeschwindigkeiten von 90 Sekunden pro Stück.
• ​KostenschwelleBei einer Bestellmenge von mehr als 50.000 Stück sind die Stückkosten beim Druckguss um 40% niedriger als beim Strangpressen (Quelle: China Society of Automotive Engineering).

3) Worin besteht der wesentliche Unterschied zwischen der Oberflächenbehandlung der beiden Verfahren?

• ​AluminiumextrusionEloxieren: Durch Eloxieren wird eine dichte Aluminiumoxidschicht gebildet (Schichtdicke 0,01-0,03 mm), aber die Verschleißfestigkeit ist nur 1/3 so hoch wie beim harten Eloxieren.
• ​AluminiumdruckgussAufgrund von Oberflächenporositätsdefekten wird meist eine elektrophoretische Beschichtung (Schichtdicke 20-30μm) oder eine Nano-Keramikbeschichtung (Kostensteigerung um 25%) verwendet.

4) Wie lässt sich das Problem der Porosität in Druckgussteilen lösen?

• ​Prozess-UpgradesDurch die Anwendung der Vakuum-Druckgusstechnologie (Vakuumgrad ≤ 50mbar) wird die Porosität von 5% auf 0,5% reduziert.
• ​Optimierung der MaterialienHochreine Aluminiumbarren (Fe-Gehalt <0,15%) werden in Verbindung mit Modifikatoren aus seltenen Erden verwendet, um die Fließfähigkeit der Schmelze zu verbessern.

5) Was sind die künftigen Trends der technologischen Konvergenz?

• ​Strangpress-Kokillenguss-VerbundverfahrenStrangpressen: Die Haupttragstruktur wird im Strangpressverfahren hergestellt, und anschließend werden komplexe Teile vor Ort im Druckgussverfahren gefertigt (Toyotas neuer Batterieträger kostet 18% weniger).
• ​Halbfeste FormgebungAluminiumpaste wird in einem fest-flüssigen Koexistenzzustand geformt, der die Festigkeit von stranggepressten Teilen (Zugfestigkeit 380 MPa) mit der Komplexität von Druckgussteilen verbindet.