Commonly used die casting aluminum alloys form the backbone of modern manufacturing, combining lightweight properties, buena capacidad, and versatile performance to meet diverse industrial needs. Desde piezas de motores de automóviles hasta carcasas de dispositivos electrónicos, Estas aleaciones permiten la producción en masa de complejos., Componentes de alta precisión mediante fundición a presión a alta presión.. Este artículo desglosa los tipos clave de aluminio fundido a presión más utilizados., sus caracteristicas, ventajas del proceso, escenarios de aplicación, y criterios de selección, ayudándole a elegir la aleación adecuada para sus necesidades de fabricación específicas.
1. Tipos clave de aleaciones de aluminio de fundición a presión de uso común
The most widely adopted die casting aluminum alloys fall into two main categories: aluminum-silicon-copper (Al-Si-Cu) serie (represented by ADC12) and industrial pure aluminum (represented by AL99.70 and AL99.70A). Below is a 总分结构 with detailed comparisons:
1.1 ADC12 (Serie al-si-con): La aleación del caballo de batalla
ADC12 is the most commonly used die casting aluminum alloy, accounting for over 60% of global die casting applications. Its balanced properties make it ideal for high-volume production.
| Attribute | Detalles | Industrial Significance |
| Composición | Base: Aluminio (≥85%); Key alloying elements: Silicio (9.5–12%), Cobre (1.5–3,5%); Elementos traza: Manganeso (≤0,5%), Magnesio (≤0.3%) (some variants add these to boost strength). | Silicon improves fluidity (critical for filling thin-walled cavities); copper enhances tensile strength—striking a balance between castability and mechanical performance. |
| Características del núcleo | – High Fluidity: Easily fills complex mold cavities (even for parts with 0.5–1 mm thin walls).- Good Dimensional Accuracy: Achieves ISO 8062 CT6–CT7 tolerance (±0.1–0.2 mm for small parts).- Moderate Mechanical Properties: Resistencia a la tracción (220–280 MPA), dureza (80–100 HB); elongation is lower than pure aluminum (3–5% vs. 10–15%). | Meets the needs of most non-load-bearing and light-load components, where castability and cost-effectiveness matter more than ultra-high strength. |
| Aplicaciones típicas | Automotor: Montaje del motor, carcasa de transmisión, door handle brackets.Electronics: Smartphone charger shells, alojamiento de enrutadores, LED heat sink bases.Home Appliances: Air conditioner compressor covers, washing machine control panels. | Its versatility makes it the “go-to” alloy for manufacturers seeking a balance of performance and affordability. |
1.2 AL99.70 & AL99.70A (Aluminio puro industrial): High-Purity Options
These alloys are part of the 1XXX series (industrial pure aluminum) and are used for applications requiring high purity and specific physical properties. The table below contrasts their key differences:
| Característica | AL99.70 | AL99.70A | Key Impact on Applications |
| Pureza & Composición | Aluminum content ≥99.70%; Silicon content ≤0.10%; Other impurities (hierro, cobre) ≤0,30%. | Aluminum content ≥99.70%; Silicon content ≤0.08% (stricter than AL99.70); Total impurities ≤0.25%. | AL99.70A’s lower silicon and impurity levels reduce surface defects, making it better for decorative parts or components sensitive to impurity-induced corrosion. |
| Identification Marking | Color code: A red vertical line on the ingot or packaging. | Color code: A red horizontal line on the ingot or packaging. | Simple visual distinction helps prevent mix-ups during material handling—critical for high-precision production lines. |
| Propiedades centrales | – Alta conductividad eléctrica (60–65% IACS).- Buena resistencia a la corrosión (natural oxide layer forms quickly).- Baja fuerza (tensile strength 90–120 MPa) but high ductility (elongation 12–15%). | Same as AL99.70, with slightly better electrical conductivity (63–68% IACS) y resistencia a la corrosión (due to fewer impurities). | Suitable for parts where purity, conductividad, or corrosion resistance is prioritized over strength. |
| Aplicaciones típicas | AL99.70: Low-voltage electrical connectors, decorative trim for furniture.AL99.70A: High-precision electronic components (P.EJ., carcasa del sensor), tripas de dispositivos médicos (no implantable), architectural decorative panels. | AL99.70A is preferred for medical and electronic applications, donde incluso trazas de impurezas pueden afectar el rendimiento o la biocompatibilidad. |
2. Process Advantages of Commonly Used Die Casting Aluminum
La popularidad de estas aleaciones de aluminio de fundición a presión no se debe solo a las propiedades de sus materiales: su compatibilidad con los procesos de fundición a presión de alta presión amplifica su valor.. A continuación se muestra un desglose lineal de las ventajas clave del proceso., apoyado por datos:
2.1 High-Pressure High-Speed Forming: Enabling Complexity
- Parámetros de proceso: Utiliza una presión de 2000 a 15 000 kPa y una velocidad de llenado de 0,5 a 5 m/s para inyectar aluminio fundido en moldes..
- Resultado: Produce piezas con características complejas (P.EJ., canales internos, microholes) que son difíciles de lograr con fundición en arena o mecanizado CNC. Por ejemplo, una carcasa de sensor automotriz ADC12 con 3 agujeros internos (φ1 mm cada uno) se puede moldear en un solo paso, no es necesario realizar perforaciones posteriores.
- Eficiencia: Una sola máquina de fundición a presión puede completar entre 1000 y 3000 ciclos por día para piezas ADC12, superando con creces la fabricación tradicional (P.EJ., 100–200 piezas/día para fundición en arena).
2.2 Precisión mejorada & Acabado superficial
- Precisión dimensional: Como se mencionó anteriormente, ADC12 logra la tolerancia CT6-CT7, mientras que AL99.70/AL99.70A (con un control de proceso más estricto) puede alcanzar CT5-CT6 (± 0.05–0.1 mm). Esto reduce el posmecanizado entre un 70% y un 80% en comparación con la fundición en arena..
- Calidad de la superficie: El proceso de alta presión ofrece un acabado superficial de Ra 1,6–6,3 μm para ADC12, and Ra 0.8–3.2 μm for AL99.70A (with optimized mold polishing). For many applications (P.EJ., caparazones de dispositivos electrónicos), this eliminates the need for additional grinding or polishing.
2.3 Improved Material Performance Post-Processing
- Fortaleza & Dureza: While as-cast ADC12 has moderate strength, tratamiento térmico (P.EJ., T6) can boost its tensile strength by 15–20% (to 250–320 MPa). AL99.70/AL99.70A can be cold-worked (P.EJ., laminación) to increase hardness by 30–40% (de 25 HB to 35–38 HB).
- Resistencia a la corrosión: Both ADC12 and AL99.70/AL99.70A benefit from surface treatments:
- Anodizante: Creates a 10–20 μm oxide layer, Mejora de la resistencia a la corrosión (ADC12 withstands 48-hour salt spray testing; AL99.70A lasts 72+ horas).
- Revestimiento: Electro Excripción (níquel, cromo) or powder coating enhances aesthetics and durability for decorative parts.
3. Core Application Areas: Desglose industria por industria
Las aleaciones de aluminio de fundición a presión de uso común sirven a diversos sectores, cada uno aprovechando sus fortalezas únicas. La siguiente tabla resume las aplicaciones clave y las opciones de aleaciones.:
| Industria | Componentes clave | Aleación preferida | Razón fundamental |
| Automotor | Montaje del motor, carcasa de transmisión, partes estructurales del cuerpo, Soportes de batería EV. | ADC12 (primario); AL99.70A (adorno decorativo). | La capacidad de moldeo y la rentabilidad del ADC12 satisfacen las necesidades automotrices de gran volumen; La resistencia a la corrosión del AL99.70A se adapta a los acabados exteriores. |
| Electrodomésticos | Marcos de dispositivos (teléfonos inteligentes, tabletas), disipadores de calor, conectores, carcasas de cargador. | ADC12 (la mayoría de los componentes); AL99.70A (sensores de alta precisión). | La capacidad de pared delgada del ADC12 se adapta a la electrónica miniaturizada; La pureza del AL99.70A evita interferencias de señal en los sensores. |
| Maquinaria & Ingeniería | Cuerpos de válvulas hidráulicas, alza de bombas, cubiertas de caja de cambios de precisión. | ADC12 (primario); AL99.70 (low-pressure valves). | ADC12’s dimensional accuracy ensures tight fits for hydraulic parts; AL99.70’s corrosion resistance suits fluid-handling applications. |
| Emerging Fields (Nevs) | Integrated battery housings, carcasas de motor, charging port components. | ADC12 (partes estructurales); AL99.70A (high-conductivity connectors). | ADC12’s strength supports battery weight; AL99.70A’s conductivity enhances charging efficiency. |
4. How to Select the Right Commonly Used Die Casting Aluminum Alloy
Choosing between ADC12, AL99.70, and AL99.70A requires evaluating four key factors. Use this step-by-step guide:
4.1 Definir los requisitos básicos
- Mechanical Needs: If the part is load-bearing (P.EJ., automotive engine bracket), La mayor resistencia del ADC12 es mejor. Para piezas que no soportan carga (P.EJ., adorno decorativo), AL99.70/AL99.70A es suficiente.
- Pureza & Resistencia a la corrosión: Para dispositivos médicos o aplicaciones costeras, Las bajas impurezas y la superior resistencia a la corrosión del AL99.70A son fundamentales. Para electrónica de interior, ADC12 (con anodizante) es rentable.
- Conductividad eléctrica/térmica: Para disipadores de calor o conectores eléctricos., Mayor conductividad de AL99.70/AL99.70A (60–68% IACS) supera a ADC12 (40–45% SIGC).
4.2 Consider Process Compatibility
- Parte complejidad: La alta fluidez de ADC12 es ideal para aplicaciones complejas., piezas de paredes delgadas. AL99.70/AL99.70A tiene menor fluidez; evite usarlos para piezas con <1 paredes de mm o cavidades intrincadas.
- Volumen de producción: Para carreras de alto volumen (>10,000 parts), El menor costo y la velocidad de fundición más rápida del ADC12 reducen los gastos por unidad. Para lotes pequeños (<1,000 regiones), El mayor costo del material de AL99.70/AL99.70A tiene menos impacto.
4.3 Evaluate Total Cost
- Costo de material: ADC12 es entre un 15% y un 20% más barato que AL99.70, y AL99.70A es entre un 5% y un 10% más caro que AL99.70 (debido a una purificación más estricta).
- Costo de posprocesamiento: AL99.70A requiere menos tratamiento superficial (P.EJ., sin pulido adicional para piezas decorativas), lo que puede compensar su mayor costo de material. ADC12 puede necesitar mecanizado adicional para funciones de alta precisión.
La perspectiva de la tecnología de Yigu
En la tecnología yigu, we see commonly used die casting aluminum alloys as the foundation of efficient manufacturing. Para clientes automotrices, we recommend ADC12 for engine components—optimizing its casting parameters (8,000 kPa pressure, 2 m/s filling speed) to reduce defects by 30%. For electronic clients needing high-purity parts, we use AL99.70A with custom anodizing (15 μm de capa) to meet 72-hour salt spray standards. We also help clients balance cost and performance: Por ejemplo, using ADC12 for smartphone middle frames (rentable) y AL99.70A para conectores internos (alta conductividad). Al final, La aleación adecuada no se trata solo de propiedades: se trata de alinearse con la función de su producto., volumen, y presupuesto.
Preguntas frecuentes
- ¿Se puede utilizar ADC12 para piezas automotrices que soporten carga??
Sí, Pero con limitaciones. ADC12 funciona para piezas de carga ligera (P.EJ., montaje del motor, cubiertas de transmisión) con requisitos de resistencia a la tracción <280 MPA. Para piezas de carga pesada (P.EJ., soportes de suspensión), recomendamos actualizar a A380 (Una aleación de al-si-cu más fuerte) o combinando ADC12 con nervaduras de refuerzo en el diseño del molde.
- ¿Cuál es la razón principal para elegir AL99.70A en lugar de AL99.70??
Controles de impurezas más estrictos de AL99.70A (silicio inferior, impurezas totales ≤0,25%) hacerlo mejor para aplicaciones donde la resistencia a la corrosión o la calidad de la superficie son críticas. Por ejemplo, Carcasas de dispositivos médicos o molduras arquitectónicas: la composición más limpia de AL99.70A reduce el riesgo de picaduras en la superficie o fallas inducidas por impurezas..
- ¿Las aleaciones de aluminio de fundición a presión de uso común requieren un tratamiento posterior??
La mayoría lo hace, pero el tipo depende de la aleación y la aplicación.. ADC12 a menudo necesita anodizado (para resistencia a la corrosión) o recorte CNC (por precisión). Es posible que AL99.70/AL99.70A solo necesite un pulido ligero (para piezas decorativas) o ningún tratamiento en absoluto (para componentes eléctricos internos, where conductivity is prioritized over aesthetics).