Công nghệ đúc nhôm là một trong những yếu tố cốt lõi quyết định độ bền, độ sắc nét hoa văn và tuổi thọ của toàn bộ sản phẩm bằng nhôm đúc, trong đó có cả cổng nhôm đúc. Một bộ cổng có đẹp, chắc chắn hay không phụ thuộc rất lớn vào quy trình đúc, chất lượng hợp kim và kỹ thuật xử lý bề mặt sau khi tạo hình. Trong bài viết này, cùng cổng nhôm đúc Nghệ An khám phá một số công nghệ đúc cổng nhôm đang phổ biến hiện nay nhé.
Công nghệ đúc cổng nhôm là gì?
Công nghệ đúc nhôm hay còn gọi là kỹ thuật đúc hoặc phương pháp đúc nhôm. Đây là quá trình biến những vật liệu nhôm thành các hình dạng nhôm đúc bằng nhiều kỹ thuật khác nhau. Nhờ những phương pháp đúc này mà những hoa văn phức tạp, chi tiết nổi và đường nét mềm mại trên các sản phẩm nhôm đúc có thể được tái hiện chính xác và sống động.
Các công nghệ đúc nhôm phổ biến hiện nay
Hiện nay, công nghệ đúc nhôm thì có rất nhiều. Dưới đây là một công nghệ phổ biến được sử dụng nhiều hiện nay.
Công nghệ đúc nhôm theo phương pháp khuôn cát
Đây chính là công nghệ đúc nhôm phổ biến nhất trong sản xuất cổng nhôm đúc mỹ thuật. Trước tiên, thợ sẽ tạo mẫu gỗ hoặc mẫu nhựa theo thiết kế hoa văn. Mẫu này được ép vào hỗn hợp cát trộn chất kết dính để tạo lòng khuôn. Sau khi rút mẫu ra, khuôn được ghép kín, tạo hệ thống rãnh dẫn kim loại.
Nhôm hợp kim được nấu chảy ở nhiệt độ cao rồi rót vào khuôn. Khi nguội, khuôn cát bị phá bỏ để lấy sản phẩm ra ngoài. Ưu điểm là dễ tạo chi tiết lớn, hoa văn phức tạp, chi phí thấp, nhưng bề mặt sau đúc cần mài xử lý nhiều.
Phương pháp đúc kim loại
Công nghệ đúc nhôm này chủ yếu dùng khuôn được chế tạo từ thép hoặc gang chịu nhiệt, gia công chính xác bằng máy. Trước khi đúc, khuôn được gia nhiệt và phủ lớp chống dính. Nhôm nóng chảy được rót vào khuôn, sau đó làm nguội nhanh bằng hệ thống làm mát.
Khi kim loại đông đặc, khuôn mở ra và sản phẩm được lấy ra mà không phá khuôn. Phương pháp này cho độ chính xác kích thước cao, bề mặt mịn và ít khuyết tật, thích hợp sản xuất lặp lại nhiều chi tiết giống nhau.
Phương pháp đúc áp lực
Phương pháp đúc áp lực là công nghệ đúc nhôm khá được ưa chuộng hiện nay. Nhôm lỏng được bơm vào lòng khuôn thép bằng piston dưới áp suất rất cao. Áp lực giúp kim loại điền đầy các chi tiết nhỏ và giảm bọt khí. Sau vài giây làm nguội, khuôn mở và sản phẩm được đẩy ra tự động. Đúc áp lực tạo ra sản phẩm đặc chắc, sắc nét và ít cần gia công lại.
Phương pháp đúc mẫu cháy
Mẫu nhôm đúc này được tạo từ xốp EPS theo đúng hình dạng thiết kế. Mẫu này được chôn trong cát khô không cần chất kết dính. Khi rót nhôm nóng chảy vào, mẫu xốp sẽ cháy và bốc hơi hết và kim loại thay thế vị trí của nó. Sau khi nguội, chỉ cần đào cát để lấy sản phẩm. Phương pháp này giúp giảm công đoạn tách khuôn, tạo hình phức tạp và hạn chế đường phân khuôn trên bề mặt.
Phương pháp đúc ly tâm
Khuôn được đặt vào máy quay tốc độ cao quanh trục. Khi rót nhôm lỏng vào, lực ly tâm đẩy kim loại ép sát thành khuôn, giúp sản phẩm đặc chắc và ít rỗ khí. Sau khi nguội, máy dừng quay và lấy sản phẩm ra. Công nghệ này thường dùng cho chi tiết dạng trụ, ống hoặc hoa văn tròn của cổng như trụ đèn, phụ kiện trang trí.
Phương pháp đúc thạch cao
Khuôn đúc được làm từ bột thạch cao trộn phụ gia chịu nhiệt, đổ quanh mẫu để tạo hình. Sau khi khuôn khô và nung cứng, nhôm lỏng được rót vào. Sau khi nguội, thì lấy nhôm đúc ra. Nhờ thạch cao có bề mặt mịn nên sản phẩm cho bề mặt mịn, tái hiện chi tiết tinh xảo. Tuy nhiên khuôn lại khá dễ vỡ, thường không phù hợp sản phẩm kích thước lớn nên thường dùng cho chi tiết nhỏ trang trí.
Phương pháp đúc liên tục
Nhôm nóng chảy được rót liên tục vào khuôn làm nguội bằng nước để tạo ra phôi nhôm dài dạng thanh hoặc tấm. Phôi này sau đó được cắt và gia công thành các bộ phận của cổng. Phương pháp này không trực tiếp tạo hoa văn nhưng đảm bảo nguồn vật liệu đồng đều, chất lượng cao.
Phương pháp đúc khuôn mỏng
Mẫu kim loại được nung nóng rồi phủ hỗn hợp cát mịn trộn nhựa nhiệt rắn để tạo lớp vỏ khuôn mỏng. Hai nửa khuôn được ghép lại, sau đó rót nhôm lỏng vào. Khuôn mỏng giúp bề mặt sản phẩm mịn hơn khuôn cát thường, độ chính xác cao và ít phải gia công lại. Phù hợp với chi tiết hoa văn nhỏ, sắc nét.
Phương pháp đúc chân không
Công nghệ đúc chân không là công nghệ đúc kim loại được thực hiện trong môi trường áp suất thấp hoặc gần như không có không khí bên trong khuôn đúc. Việc loại bỏ không khí giúp hạn chế tối đa tình trạng bọt khí và rỗ kim loại hình thành trong quá trình nhôm nóng chảy điền đầy khuôn. Nhờ đó, sản phẩm sau khi đúc có kết cấu đặc chắc, độ bền cơ học cao và khả năng chịu lực tốt hơn.
Đồng thời, bề mặt chi tiết cũng mịn, sắc nét, ít khuyết tật hơn so với phương pháp đúc thông thường. Đây là công nghệ thường được ứng dụng cho các sản phẩm yêu cầu độ bền và tính thẩm mỹ cao như cổng nhôm đúc.
Quy trình đúc cổng nhôm chuẩn kỹ thuật
Để tạo ra một bộ cổng nhôm đúc đạt độ bền cao, hoa văn sắc nét và hạn chế lỗi kỹ thuật, quá trình sản xuất cổng nhôm đúc phải tuân thủ quy trình đúc chuẩn. Mỗi công đoạn đều liên kết chặt chẽ với nhau, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng thành phẩm sau cùng.
- Thiết kế bản vẽ và tạo mẫu: Trước tiên, hoa văn cổng được thiết kế trên phần mềm hoặc phác thảo thủ công. Dựa vào đó, thợ chế tạo mẫu gỗ hoặc mẫu nhựa đúng kích thước thật.
- Làm khuôn đúc: Mẫu được đặt vào vật liệu làm khuôn như cát hoặc kim loại để tạo lòng khuôn âm bản. Hệ thống rãnh dẫn kim loại và lỗ thoát khí được bố trí hợp lý.
- Nấu chảy hợp kim nhôm: Nhôm và các thành phần hợp kim được nấu trong lò ở nhiệt độ tiêu chuẩn. Kim loại lỏng phải đạt độ tinh khiết và nhiệt độ phù hợp trước khi rót.
- Rót kim loại vào khuôn: Nhôm nóng chảy được rót đều qua hệ thống rãnh dẫn vào lòng khuôn. Tốc độ rót phải ổn định để kim loại điền đầy mọi chi tiết hoa văn.
- Làm nguội và tháo khuôn: Sau khi rót, kim loại được để nguội tự nhiên hoặc làm mát có kiểm soát. Khi đông đặc hoàn toàn, khuôn được tháo ra để lấy phôi đúc. Sản phẩm thô lúc này vẫn còn ba via và phần thừa.
- Xử lý bề mặt: Thợ tiến hành cắt bỏ phần kim loại dư, mài nhẵn và chỉnh sửa chi tiết. Bề mặt được làm sạch để loại bỏ cát, xỉ và khuyết điểm nhỏ. Bước này giúp sản phẩm đạt độ thẩm mỹ cao.
Xem thêm những mẫu cổng nhôm đúc sản xuất bằng công nghệ đúc thủ công để biết thêm chi tiết
Trên đây là một số công nghệ đúc nhôm phổ biến hiện nay mà cổng nhôm đúc Nghệ An đã chia sẻ với bạn. Hy vọng những thông tin này có ích đối với bạn. Theo dõi website conginoxmaunghean.com để xem thêm những bài viết hấp dẫn khác. Đừng quên liên hệ với chúng tôi để được tư vấn chi tiết hơn nếu bạn có nhu cầu thi công cổng cửa, hàng rào, lan can,… bằng nhôm, sắt mỹ thuật nhé.
