Plaque moyenne en aluminium moulé sous pression est un composant spécialisé en aluminium produit par moulage sous pression à haute pression, combinant les avantages inhérents à l’aluminium (léger, résistance à la corrosion) avec la précision et l'intégrité structurelle du moulage sous pression. Contrairement aux plaques d'aluminium standards, il présente des épaisseurs personnalisables (généralement 2 à 20 mm), capacités structurelles complexes, et des mesures de performance strictes, ce qui le rend indispensable pour les secteurs allant de l'électronique grand public à l'automobile.. Cet article détaille ses principales caractéristiques, formulations de matériaux, flux de production, scénarios d'application, et les tendances de l'industrie, vous aidant à exploiter son potentiel de fabrication de haute qualité.
1. Caractéristiques de base & Avantages
La plaque moyenne en aluminium moulé sous pression se distingue par son mélange unique de performance et de polyvalence.. Vous trouverez ci-dessous une structure de score totale expliquant ses principales caractéristiques, étayé par des données spécifiques et une analyse comparative:
1.1 Propriétés remarquables
Ces propriétés répondent à des besoins de fabrication critiques, ce qui le distingue des plaques d'aluminium traditionnelles:
- Léger & Forte résistance: Combine la faible densité de l’aluminium (2.7 g / cm³) avec densité structurelle induite par le moulage sous pression. Formulations à haut module (avec Si, Mg, MN) atteindre module élastique 80–90 GPa, résistance à la traction 300-360 MPa, et allongement ≥2,0% —surpassant les plaques d'aluminium standard (résistance à la traction 150-250 MPa).
- Excellente performance physique: Possède une conductivité thermique de 180 à 220 W/(m · k) (idéal pour la dissipation de la chaleur) et conductivité électrique de 30 à 40 % IACS (adapté au blindage électromagnétique). Sa couche d'oxyde naturel offre une résistance inhérente à la corrosion, résiste aux tests au brouillard salin pendant 48 heures (par ASTM B117) sans rouille.
- Haute personnalisation: Prend en charge la production de moules multi-empreintes (jusqu'à 8 cavités par moule) pour des besoins importants et des conceptions structurelles personnalisées (Par exemple, côtes intégrées, trous, ou des sections à parois minces jusqu'à 0.5 MM).
1.2 Avantage par rapport aux matériaux traditionnels
Le tableau ci-dessous compare les plaques moyennes en aluminium moulé sous pression avec les plaques d'aluminium et les plaques d'acier standard.:
| Matériel | Poids (g / cm³) | Résistance à la traction (MPA) | Conductivité thermique (Avec(m · k)) | Coût (Relatif) | Applications idéales |
| Plaque moyenne en aluminium moulé sous pression | 2.7 | 300–360 | 180–220 | Moyen | 5Tableaux intermédiaires pour téléphone G, Supports de batterie EV |
| Plaque d'aluminium standard (6061) | 2.7 | 150–250 | 160–180 | Faible | Pièces structurelles simples (Par exemple, supports d'étagère) |
| Plaque d'acier (Q235) | 7.8 | 375–500 | 45–50 | Haut | Pièces porteuses robustes (Par exemple, cadres de machines) |
2. Formulation des matériaux & Processus de préparation
Les performances de la plaque moyenne en aluminium moulé sous pression dépendent d'un matériau précis et d'un contrôle strict du processus.. Vous trouverez ci-dessous une ventilation détaillée:
2.1 Formulations de matériaux clés
Deux systèmes d'alliages primaires dominent, chacun adapté à des besoins spécifiques:
| Type d'alliage | Composition | Propriétés clés | Applications idéales |
| Alliage à haut module | Et (16–25%), Mg (1.0–1,5%), MN (0.5–0,8%), NB (0.05–0,2%), terres rares (Quoi/à: 0.1–0,3%), P. (0.01–0,03%, agent métamorphique), reste Al | Rigidité élevée (E=80-90 GPa), bonne stabilité dimensionnelle | 5Tableaux intermédiaires pour téléphone G, supports de châssis de précision |
| Alliage traditionnel (ADC12) | Et (9.5–12%), Cu (1.5–3,5%), Mg (0.3–0,6%), Fe (≤1,3%), reste Al | Excellente fluidité, faible retrait (0.5–0,8%), rentable | Dissipateurs à la chaleur, pièces intérieures automobiles |
2.2 Étapes de préparation critiques
Le processus de production suit un processus linéaire, flux de travail rigoureux pour garantir la qualité:
- Contrôle de la fusion:
- Chauffer les lingots d'aluminium à 650-700°C dans un four à revêtement céramique (pour éviter la contamination par le fer).
- Ajouter des éléments d'alliage par étapes: Si d'abord (fond à 1414°C), puis Mg/Mn (points de fusion bas), et enfin terres rares/Nb (affiner les grains).
- Affiner avec du gaz argon (débit: 5 L/min) pour 15 minutes pour éliminer l'hydrogène (≤0,15 ml/100 g d'Al) et écumer les scories (déchets d'oxyde) pour assurer la pureté.
- Paramètres de moulage sous pression:
- Température de moisissure: 180–220 ° C (inférieur au moulage sous pression conventionnel pour accélérer le refroidissement et densifier la microstructure).
- Pression d'injection: 80–120 MPA (plus élevé que le moulage sous pression standard pour remplir des sections minces).
- Pression de maintien: 50–70 MPA (maintenu pendant 10 à 20 secondes pour éviter le rétrécissement).
- Post-traitement:
- Garniture: Découpage CNC (tolérance ±0,03 mm) pour retirer les carottes et les canaux.
- Traitement de surface: Les options incluent la galvanoplastie (NI/CR: 5–10 μm d’épaisseur pour l’esthétique), électrophorèse (revêtements transparents/colorés: 10–15 μm pour la résistance à la corrosion), ou polissage (Ra ≤0,8 μm pour les applications à haute brillance).
- Tests de qualité: 100% inspection dimensionnelle (via la MMT) et analyse métallographique aléatoire (pour vérifier la taille des grains ≤50 μm).
3. Scénarios d'application clés
La plaque moyenne en aluminium moulé sous pression sert diverses industries à forte demande, chacun tirant parti de ses propriétés uniques:
3.1 Électronique grand public
- 5Tableaux intermédiaires pour téléphone G: Agit comme structure de soutien interne, nécessitant une grande rigidité (E≥80 GPa) pour résister aux impacts de chute (Pour GB / T 35465-2020) et fine épaisseur (2–3mm) pour la minceur de l'appareil. Les alliages à haut module répondent à ces besoins, avec blindage électromagnétique intégré pour réduire les interférences du signal.
- Supports de châssis d'ordinateur: Fournit un support structurel tout en intégrant des canaux de dissipation thermique (conductivité thermique ≥180 W/(m · k)) pour refroidir les CPU/GPU. Sa conception légère réduit le poids global de l'appareil de 20 à 30 % par rapport à. supports en acier.
3.2 Industrie automobile
- Supports de batterie EV: Sécurise les batteries lithium-ion, nécessitant une grande résistance (résistance à la traction ≥300 MPa) et résistance à la corrosion (pour résister à l'exposition à l'électrolyte de la batterie). Les variantes d'alliage ADC12 sont rentables pour la production en grand volume (100,000+ unités/an).
- Composants du corps: Utilisé dans les cadres de portes et les supports de toit, réduire le poids du véhicule de 10 à 15 % (critique pour la gamme EV) et améliorer la sécurité en cas d'accident (absorption d'énergie ≥20 kJ/m²).
3.3 Industriel & Éclairage
- Dissipateurs de chaleur LED: Utilise la conductivité thermique (180–220 W/(m · k)) pour dissiper la chaleur des LED haute puissance (100–200 W), empêchant la surchauffe et prolongeant la durée de vie des LED pour 50,000+ heures.
- Cadres d'équipement industriel: Combine léger (réduire les coûts de transport des équipements) avec raideur (E≥75 GPa) to support heavy machinery components (Par exemple, boîtiers de pompage).
4. Contrôle de qualité & Normes de test
Strict quality control ensures consistent performance. Below is a list of key tests and standards:
- Chemical Composition Analysis: Optical Emission Spectroscopy (OES) verifies element content (tolerance ±0.1% for Si/Mg).
- Tests mécaniques: Tests de traction (per ASTM E8) for strength/elongation, and flexural testing (per ASTM D790) for stiffness.
- Microstructure Inspection: Analyse métallographique (4% nitric acid etch) to check for grain size (≤50 μm) and precipitated phase distribution (uniform Mg₂Si particles).
- Tests non destructeurs: Détection des défauts aux rayons X (per ASTM E186) to identify internal porosity (≤2% volume), et tests par courants de Foucault (selon ASTM E2434) Pour les défauts de surface (Par exemple, fissure, puits).
5. Tendances de l'industrie & Perspectives futures
Trois tendances façonnent l'évolution des plaques moyennes en aluminium moulé sous pression:
- Innovation technologique: Moulage sous pression semi-solide (SSDC SSDC) gagne du terrain en traitant l'aluminium à une fraction solide de 50 à 60 % pour améliorer la résistance (résistance à la traction +15–20 % par rapport à. moulage sous pression conventionnel) et réduire la porosité. Cela le rend adapté aux composants EV à forte charge (Par exemple, supports de suspension).
- Fabrication verte:
- Traitements de surface respectueux de l'environnement: L'électrophorèse à l'eau remplace les peintures à base de solvants, réduisant les émissions de COV en 40%.
- Aluminium recyclé: Use of post-consumer recycled aluminum (PCR) is rising, with targets of 50% PCR content by 2026 (reducing energy consumption by 95% contre. virgin aluminum production).
- Cross-Field Expansion: Demand is growing in AI (high-power chip heat sinks) and drones (lightweight structural parts for extended flight time). Emerging applications in medical devices (Par exemple, boîtiers d'équipement de diagnostic) leverage its biocompatibility (pour ISO 10993-1).
Perspective de la technologie Yigu
À la technologie Yigu, we see die casting aluminum medium plate as a cornerstone of lightweight, Fabrication de haute précision. For 5G clients, we use high-modulus alloys (Si=20%, Nb=0.15%) to produce phone midboards with E=85 GPa and ±0.03 mm dimensional accuracy—meeting strict drop test standards. For EV clients, our semi-solid die casting process delivers battery brackets with 340 MPa tensile strength and <1% porosité. Nous priorisons également la durabilité: 40% of our aluminum is recycled, and we use water-based electrophoresis to cut emissions. Finalement, this material isn’t just about performance—it’s about enabling greener, more innovative products across industries.
FAQ
- What is the typical thickness range of die casting aluminum medium plate?
Cela va de 2 mm à 20 MM, with customization possible for specific needs. Thin plates (2–5 mm) are used for 5G phone midboards and LED heat sinks, while thicker plates (10–20 mm) suit automotive structural parts (Par exemple, supports de batterie) and industrial equipment frames.
- Can die casting aluminum medium plate be welded or machined post-production?
Yes—its weldability (via TIG welding, per AWS D1.2) makes it suitable for assembly, though high-modulus alloys may require pre-heating (150–200 ° C) Pour éviter de craquer. It also machines well with carbide tools, achieving Ra ≤0.8 μm surface finish via CNC milling.
- What is the lead time for die casting aluminum medium plate production?
Pour les alliages standards (Par exemple, ADC12) with existing molds, Le délai est 7–10 jours pour les petits lots (1,000–5 000 unités). For custom high-modulus alloys or new molds, lead time extends to 4–6 semaines (including mold design, essai, and production ramp-up).