Op maat gemaakt aluminiumgietwerk produceert complexe, lichtgewicht metalen onderdelen voor veeleisende structurele en vloeiende- toepassingen. Door gebruik te maken van silicasol-investeringsgiet- en schaalvormprocessen, levert de productie vrijwel -netto- vormgeometrieën op met interne doorgangen, dunne wandsecties tot 2,5 mm en nauwe maattoleranties die secundaire bewerking verminderen of elimineren.
Deze componenten dienen als structurele behuizingen, kleplichamen, beugels, behuizingen en mechanische bevestigingen voor industriële machines, auto-assemblages, scheepsuitrusting, vloeistofsystemen en medische apparatuur. Aluminiumlegeringen bieden een hoge sterkte-tot-gewichtsverhouding, natuurlijke weerstand tegen atmosferische corrosie, uitstekende thermische geleidbaarheid en voorspelbare bewerkbaarheid.
Productieruns zijn geschikt voor prototypes met een laag- volume (10 tot 50 stuks) tot midden- tot- productie met hoog volume (1.000 tot 50,000+ stuks per jaar). Elk onderdeel wordt vervaardigd uit gecertificeerde blokken, waarbij volledige warmtebehandeling en CNC-bewerkingsmogelijkheden beschikbaar zijn onder één enkel kwaliteitsmanagementsysteem.
Productieproces
Afhankelijk van de componentgeometrie, wanddikte, eisen aan de oppervlakteruwheid en het jaarlijkse volume worden twee primaire gietprocessen ingezet:
Process Flow: Tooling / Pattern Design -> Shell Building / Molding -> Melting & Degassing -> Pouring -> Decoring & Fettling -> Heat Treatment -> CNC Machining ->Inspectie
Silica Sol-investeringsgietwerk (verloren was)
• Processtroom: Precisie-aluminium- of stalen matrijzen injecteren waspatronen, die op spruwbomen worden gemonteerd. De assemblages ondergaan herhaaldelijk onderdompelen in silicasol-slurry en keramische vuurvaste stucwerk om een dichte schaalvorm te bouwen. Na het ontwassen bij verhoogde druk worden de granaten afgevuurd bij 90°C tot 100°C en onder gecontroleerde temperaturen gegoten.
• Oppervlakteafwerking: Ra 3.2 - Ra 6,3 um
• Dimensionale tolerantie: ISO 8062 CT4 - CT6
• Meest geschikt voor: zeer complexe geometrieën, dun-wandige behuizingen, interne vloeistofkanalen en onderdelen die een minimale bewerkingsvoorraad vereisen.
Schelpengieten
• Processtroom: een verwarmde metalen patroonplaat komt in contact met met hars-gecoat zand, waardoor een verharde keramische schaalkorst ontstaat. Twee schaalhelften worden onder druk met elkaar verbonden voordat gesmolten aluminium wordt gegoten.
• Oppervlakteafwerking: Ra 6.3 - Ra 12,5 um
• Dimensionale tolerantie: ISO 8062 CT6 - CT8
• Meest geschikt voor: Middelgrote-tot-grote structurele componenten, beugels, kleplichamen en pomphuizen die een hoge mechanische sterkte en gematigde productiesnelheden vereisen.
Materialen en technische specificaties
Primaire aluminiumlegeringen
|
Legering (AA/ASTM) |
DIN / EN-norm |
Treksterkte (MPa) |
Opbrengststerkte (MPa) |
Verlenging (%) |
Belangrijkste materiaalkenmerken en primaire toepassingen |
|
A356.0 / A356 |
AlSi7Mg0,3 |
220 - 310 (T6) |
150 - 240 (T6) |
3 - 6 |
Uitstekende gietbaarheid, drukdichtheid en corrosiebestendigheid. Standaardkeuze voor structurele beugels, auto-onderdelen en vloeistofbehuizingen. |
|
A380.0 / A380 |
AlSi8Cu3 |
220 - 320 |
110 - 160 |
1.5 - 3 |
Hoge vloeibaarheid, goede mechanische eigenschappen bij omgevingstemperaturen. Geschikt voor algemene hardware, behuizingen en commerciële beugels. |
|
A319.0 / A319 |
AlSi6Cu3 |
180 - 240 |
90 - 140 |
1.5 - 2.5 |
Goede bewerkbaarheid en gietbaarheid. Ideaal voor motorblokken, oliecarters en algemene industriële versnellingsbakken. |
|
AlSi10Mg |
EN AC-43000 |
240 - 300 (T6) |
180 - 230 (T6) |
2 - 4 |
Uitstekende dynamische sterkte, hoge thermische geleidbaarheid en goede lasbaarheid. Gebruikt in dun-wandige structurele spruitstukken en warmte-afvoerende behuizingen. |
Samenvatting van technische mogelijkheden
|
Gewichtsbereik |
0,05 kg tot 35 kg per stuk |
|
Minimale wanddikte |
2,5 mm (silica-sol-investeringsgietwerk); 4,0 mm (schaalgieten) |
|
Zoals-Gietoppervlakruwheid |
Ra 3,2 um tot Ra 12,5 um, afhankelijk van de proceskeuze |
|
Standaard lineaire toleranties |
ISO 8062-3 Klasse DCTG 4 tot DCTG 8 |
|
Bewerkingstoleranties |
Tot +/-0,010 mm op kritische CNC-gedraaide en gefreesde onderdelen |
Belangrijkste productkenmerken
Bijna-nettovormnauwkeurigheid:
Reduceert de verspaningstoeslagen tot 1.0 - 2.0 mm op bewerkte vlakken, waardoor de CNC-cyclustijden en gereedschapslijtage direct worden verminderd.
Drukdichtheid:
De dichte korrelstructuur die wordt bereikt door roterende ontgassing en gecontroleerde korrelverfijning voorkomt microporositeiten en doorstaat hydrostatische tests tot 25 bar.
Gewichtsreductie:
De hoge sterkte-tot-gewichtsverhouding maakt vervanging van zware gietijzeren of bronzen gietstukken door lichtere aluminium assemblages mogelijk zonder dat dit ten koste gaat van de draagkracht-.
Geïntegreerde complexe geometrieën:
Interne vloeistofdoorgangen, ondersnijdingen, montageflenzen en koelribben worden rechtstreeks in ontwerpen uit één- stuk gegoten, waardoor assemblage- en laswerkzaamheden uit meerdere- onderdelen overbodig worden.
Thermische dissipatie:
De natuurlijke thermische geleidbaarheid (110 - 160 W/m-K afhankelijk van de legering en de temperatuur) maakt gietstukken effectief voor koellichaambehuizingen en behuizingen voor vermogenselektronica.
Typische toepassingen
Industriële hydrauliek
• Klepspruitstuklichamen
• Pomphuizen en einddeksels
• Cilinderkopblokken
Automobiel en transport
• Transmissiedeksels
• Ophangbeugels
• Motorbevestigingsbeugels
Maritiem en offshore
• Waaiers en pomplichamen
• Dekbeslag
• Corrosie-bestendige beugels
Machines voor vloeistofregeling en kleppen:Kleplichamen, pomphuizen, spruitstukblokken en meterhuizen die drukbeheersing en lekvrije-prestaties vereisen.
Auto- en bedrijfsvoertuigen:Motorbeugels, spruitstukken voor het koelsysteem, dynamobehuizingen en structurele steunen.
Maritieme en offshore-uitrusting:Liercomponenten, zee-waterpompbehuizingen, kabelgeleiders en behuizingsafdekkingen gemaakt van corrosie-bestendige legeringen zoals A356.0.
Industriële automatisering en robotica:Robotarmgewrichten, sensorbeugels, pneumatische actuatorbehuizingen en precisieframeconnectoren.
Medische apparatuur:Structurele chassisframes, draagarmen en beugels voor beeldapparatuur vereisen stabiele afmetingen en gladde oppervlakken met een poeder-coating.
Bewerking en secundaire bewerkingen
Om componenten klaar-om- te assembleren te leveren, integreren gietfaciliteiten de volledige downstream-verwerking in-huis:
Precisiebewerking
• 10 verticale en horizontale bewerkingscentra (4 assen): envelopcapaciteit tot 1000 x 600 x 500 mm.
• 20+ CNC-draaibanken: precisiedraaien, vlakdraaien, groefsteken en draadsnijden.
• Secundaire bewerkingen: tappen, boren, ruimen, precisieboren en draadvonken voor ingewikkelde spiebanen of sleufgeometrieën.
Warmtebehandeling
• T5 Temper: Thermische veroudering direct na het gieten om spanning te verlichten en de maatvastheid te vergroten.
• T6 Temper (Solution Heat Treat + Artificial Aging): Oplossingsbehandeling bij 535C gevolgd door waterdoving en kunstmatige veroudering bij 155C tot 175C. Maximaliseert de vloeigrens, hardheid (tot 90 HBW) en weerstand tegen vermoeidheid in A356-componenten.
Oppervlakteafwerkingsbehandelingen
• Kogelstralen / tuimelen: roestvrij staal gritstralen om keramische resten te verwijderen en de matte afwerking uniform te maken.
• Anodiseren (Type II / Type III Hardcoat): Helder of zwart anodiseren voor verbeterde oppervlaktehardheid, slijtvastheid en diëlektrische eigenschappen.
• Poedercoating/vloeibaar schilderen: Epoxy- of polyestercoatings voor agressieve externe of chemische blootstelling.
• Elektrolytisch polijsten en handmatig polijsten: esthetische afwerkingen of dynamische oppervlakken met lage- wrijving.
Kwaliteitscontrole en inspectie
Kwaliteitscontroleprotocollen volgen de ISO 9001-normen tijdens elke fase van het smelten, gieten en na-naverwerking.
Quality Flow: Raw Material Ingot -> Optical Emission Spectroscopy -> Melt Degassing Check -> Casting Process -> X-Ray Radiography / Dye Penetrant -> Hardness Testing -> CNC Machining -> CMM Inspection -> Pressure / Leak Test ->Definitieve dimensionale aftekening-
Inspectiemogelijkheden en uitrusting
• Verificatie van de chemische samenstelling: Optische emissiespectrometer (OES) verifieert de chemie van elke smelt vóór het gieten.
• Dimensionale metrologie: coördinatenmeetmachines (CMM) met tastsysteem, optische projectoren en hoogtemeters meten ware posities, concentriciteit en profieltoleranties aan de hand van 3D CAD-bestanden.
• Niet-destructief testen (NDT): X-Ray-radiografie detecteert interne krimp of gasporositeit. Liquid Dye Penetrant Inspection (PT) controleert scheuren in het oppervlak-.
• Mechanisch en metallografisch testen: Universele trekproefmachines beoordelen de treksterkte, vloeigrens en rekpercentage. Metallografische microscopen bevestigen de korrelstructuur en de niveaus van siliciummodificatie.
• Druktesten: speciale pneumatische en hydrostatische testopstellingen verifiëren de lekdichtheid-tot 25 bar op klep- en pompbehuizingen.
OEM- en aangepaste productie
Volledige OEM-toeleveringsketendiensten ondersteunen de ontwikkeling van aangepaste componenten, vanaf het eerste ontwerp tot en met de massaproductie:
Ontwerp voor maakbaarheid (DFM):Technische teams beoordelen 3D-modellen van klanten om diepgangshoeken, uniforme wandovergangen, radii en kernplaatsingen te optimaliseren, waardoor de afvalpercentages en gereedschapskosten worden verminderd.
Stollingssimulatie:Magmasoft / ProCAST-simulatie identificeert potentiële thermische hotspots, luchtbellen en krimpzones voordat aluminium gereedschap wordt gesneden.
In-huiswerkplaats:Gereedschapsontwerp en CNC-bewerking van aluminium en stalen mallen zorgen ervoor dat de doorlooptijd van prototypen binnen 3 tot 4 weken blijft.
Flexibele batchgroottes:Minimale bestelhoeveelheid (MOQ) vanaf 50 stuks voor gespecialiseerde industriële toepassingen, opschalend naar grote- autoproductieruns.
Wat kopers moeten opgeven voor een offerteaanvraag
Om binnen 24 tot 48 uur een gedetailleerde offerte te ontvangen, dient u de volgende technische gegevens door te geven:
2D- en 3D CAD-modellen:
• 3D-formaten: STEP, IGES of X_T.
• 2D-formaten: PDF of DWG met kritische toleranties, referentiepunten, schroefdraadspecificaties en oppervlakteafwerkingen benadrukt.
Materiaalspecificaties:Gewenste legeringsaanduiding (bijv. A356-T6, A380, AlSi10Mg) of vereiste mechanische eigenschappen.
Geschatte hoeveelheden:Initiële prototypehoeveelheid samen met geschat jaarlijks gebruik (EAU) en batchleveringsgroottes.
Bewerkingsvereisten:Identificeer onbewerkte gegoten oppervlakken versus vlakken die CNC-afwerking vereisen.
Kwaliteits- en testspecificaties:Vereiste NDT (X-Ray, PT), druktestlimieten, materiaaltestrapporten (EN 10204 3.1-certificering) en CMM-inspectierapporten.
Oppervlaktebehandeling:Specifieke anodisatieklasse, poedercoatspecificatie of doelstellingen voor oppervlakteruwheid.
Veelgestelde vragen
Vraag: Wat is de doorlooptijd voor gereedschappen, monsters en massaproductie?
A: De fabricage van gereedschappen en de eerste indiening van monsters (met volledige dimensionale CMM- en materiaaltestrapporten) vereisen doorgaans 20 tot 30 kalenderdagen. Na goedkeuring van het monster variëren de doorlooptijden van productiebatches van 30 tot 40 dagen, afhankelijk van de vereisten voor bewerking en oppervlaktebehandeling.
Vraag: Hoe verhouden investeringsgieten en schaalgieten zich tot aluminium onderdelen?
A: Investeringsgieten biedt nauwere toleranties (ISO 8062 CT4 tot CT6) en een superieure oppervlakteafwerking (Ra 3,2 um), waardoor het ideaal is voor dun-wandige of ingewikkelde onderdelen. Shell-gieten biedt snellere cyclustijden en lagere gereedschapskosten voor grotere structurele gietstukken met een gemiddelde-complexiteit die standaardsterkteparameters vereisen.
Vraag: Hoe wordt interne porositeit voorkomen bij druk-dichte gietstukken?
A: Smeltbehandelingsprotocollen omvatten roterende argonontgassing, monitoring van de dichtheidsindex en korrelverfijning voorafgaand aan het gieten. Gecombineerd met vormstromingssimulatie om stijgbuizen en koelblokken te positioneren, behouden deze stappen de dichtheid van het vaste materiaal in alle kritische druk-muren.
Vraag: Welke kwaliteitscertificaten gaan vergezeld van zendingen?
A: Standaardzendingen omvatten EN 10204 3.1 materiaaltestcertificaten (chemische samenstelling en mechanische eigenschappen), CMM-dimensionale inspectierapporten en certificaten voor naleving van oppervlaktebehandeling. Röntgentestrapporten en druktestcertificaten zijn op aanvraag verkrijgbaar.
Vraag: Welke verpakkingsnormen worden er gebruikt voor internationale zee- en luchtvracht?
A: De componenten worden gereinigd, in olie-gedompeld of omwikkeld met VCI-corrosie-papier, in op maat gemaakte schuimcompartimenten of cellenkartons geplaatst, en verzegeld in gegaste multiplexkisten of in plastic-in plastic verpakte exportpallets.
