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铝合金压铸:3C电子的“隐形”艺术

2025-10-22

01 技术蜕变:从汽车到3C的转型

当铝合金压铸技术从汽车领域转向3C电子领域,它经历了一场“由宏入微”的蜕变。


在安徽金属学会组织的项目成果评价会上,池州市九华明坤铝业有限公司与合肥工业大学共同完成的“3C电子用精饰氧化高强铝合金产业化关键技术开发及应用”项目,整体技术水平达到国际先进水平。


其中7系铝板材力学性能更是达到国际水平。


与汽车压铸件不同,3C电子产品的铝合金外观件和结构件需要满足更为严苛的要求。它们不仅需要承载功能,还要拥有精美的外观和细腻的触感。


苏州中色研达金属技术有限公司与维沃移动通信有限公司联合开发的6xxx系铝合金,通过添加微量元素、合理优化合金成分及工艺控制,实现了较高时效硬化能力、高硬度及阳氧化效果的结合。


02 微观世界:薄壁压铸的工艺挑战

在3C电子领域,铝合金压铸面临的挑战来自于“薄壁”二字。


江苏大学的一项研究聚焦于超薄笔记本风扇盖的压铸工艺。这片风扇盖材质采用ADC12铝合金,主壁厚仅0.5毫米,属于典型的片状薄壁件。


如此薄壁的结构,在实际生产中经常会发生充型困难、缩孔缩松的情况。


研究人员利用ProCAST软件对笔记本风扇盖的压铸工艺进行数值模拟分析,通过正交试验优化出了适宜的工艺参数组合:浇注温度680℃、压射速度4.0m/s、模具预热温度220℃。


这一研究展示了CAD/CAE技术在压铸模具设计和成形工艺参数优化中的实际应用,有效提高了压铸件质量和生产效率。


03 材料革新:3C电子专用铝合金的研发

3C电子产品对铝合金材料的要求为特殊,它需要同时满足高强度、优良的阳氧化效果和压铸性能。


为满足这些要求,各类专用铝合金应运而生。


陈灿发明的一种用于金属模具压铸电子产品结构件的硬质铝合金,采用反重力金属模压铸工艺压铸并经自然时效热处理。


这种铝合金既能进行高压铸,又具备强度性能,且能进行高品质表面处理。


特别适用于生产小、薄、轻类型电子产品的高度结构件。


包头铝业公司投产的6万吨高品质绿色低碳铝合金改造项目,则专门生产中铝合金圆铸锭,产品应用于3C电子表面材等多个领域。


04 未来之路:短流程与绿色制造

随着3C电子行业对环保和节能要求的提高,铝合金压铸技术也在向短流程和绿色制造方向发展。


大连理工大学的“铝合金短流程流变压铸技术”将冷却斜槽制浆法与传统压铸技术结合起来。


通过在斜槽上以特定方式涂刷新型混合涂料,成功解决了冷却斜槽法的凝壳难题,实现了低成本、短流程流变压铸。


与传统全液态压铸技术相比,该技术在节能增效、改善压铸件内外质量、提高压铸件性能、延长压铸模具寿命等方面具有明显的优越性。


山东宏灿材料科技有限公司则成功打造了“铝水—研发—压铸—汽车制造—回收再利用”的绿色环保、资源再生示范产业链条。


每生产1吨产品,可降低能耗10%以上;材料回收利用率可达95%以上。


安徽科技报的一篇报道指出,省金属学会将助推行业向化、智能化、绿色化方向转型升级。未来,随着铝合金压铸技术的持续进步,我们可能会看到更多融合金属与玻璃质感的3C产品,或是能在常温下完成压铸的铝合金材料。


铝合金压铸在3C电子领域的旅程刚刚开始,它的下一个篇章,正被书写在明日科技产品的轮廓中。

20241220

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