Les moules en graphite pour le moulage du cuivre, de l'argent et de l'aluminium sont des outils de précision conçus spécifiquement pour le moulage de métaux non ferreux (tels que le cuivre, l'argent, l'aluminium et leurs alliages) en utilisant du graphite de haute pureté comme matériau de base. Grâce à des propriétés matérielles et une conception structurelle optimisées, ils atteignent une résistance à haute température, une conductivité thermique élevée, une résistance aux chocs thermiques et une stabilité chimique, ce qui les rend largement utilisés dans la fabrication de bijoux, la fabrication de composants électroniques, l'aérospatiale et d'autres domaines.
1. Différenciation des types : conception diversifiée axée sur la fonction
Par forme structurelle
Moules rectangulaires/carrés : utilisés pour couler des formes régulières telles que des lingots de cuivre et des plaques d'aluminium. Par exemple, pour un moule en graphite rectangulaire en cuivre de 1 livre, sa cavité intérieure lisse réduit la résistance à l'écoulement du métal et améliore la qualité de surface de la pièce moulée.
Moules de forme irrégulière : personnalisés pour des géométries complexes (telles que les bijoux et les dissipateurs de chaleur électroniques), utilisant une gravure de précision CNC pour atteindre une précision au micron, garantissant l'intégrité des détails de moulage.
Moules modulaires : assemblés à partir de plusieurs modules, adaptés à la commutation entre plusieurs spécifications de produits, réduisant ainsi les coûts de remplacement des moules.
Par type de processus :
Moules de moulage sous pression : utilisés pour le moulage à haute pression de métaux à bas point de fusion tels que l'aluminium et le magnésium, nécessitant une résistance à la pression de 50 à 150 MPa, avec une durée de vie du moule supérieure à 100 000 cycles.
Moules de coulée continue : utilisés pour la production de produits longs tels que des barres de cuivre et des lingots d'aluminium, nécessitant un fonctionnement continu pendant plusieurs mois et exigeant une résistance à l'usure extrêmement élevée.
Moules de coulée sous vide : utilisés dans un environnement sous vide pour empêcher l'oxydation du métal, adaptés à la coulée de barres d'argent de haute pureté.
2. Caractéristiques d’apparence : une combinaison de précision et de durabilité
Forme de base : Généralement une structure de réservoir rectangulaire ou cylindrique avec un fond plat et une épaisseur de paroi uniforme. Certains modèles sont équipés d'un couvercle amovible pour faciliter le chargement et le déchargement du métal en fusion. Par exemple, le moule en graphite combiné d'or de 1/4-1/2-1 once troy présente une conception à trois cavités, permettant la coulée simultanée de lingots d'or de différentes tailles.
Traitement de surface
Polissage de précision : rugosité de la paroi intérieure Ra≤0,4 μm, réduisant l'adhérence du métal et améliorant la finition de surface de la pièce moulée.
Revêtement anti-oxydation : tel que les revêtements en carbure de silicium (SiC) ou en nitrure de bore (BN), améliorant la résistance à l'oxydation à haute température et prolongeant la durée de vie du moule.
Renfort structurel : L’encastrement de bandes de renfort métalliques en bordure de cuve améliore la résistance aux impacts mécaniques.
3. Composition du matériau : haute pureté et renfort composite
Matériau de base : graphite isostatique de haute pureté comme noyau, avec une teneur en carbone >99,9 % et une teneur en cendres <0,01 %, garantissant la stabilité chimique et la conductivité électrique. Par exemple, les moules en graphite de qualité semi-conducteur nécessitent une teneur en cendres <5 ppm pour empêcher les impuretés de contaminer le moulage.
Phase de renforcement
Fibre de carbone : améliore la résistance à la traction (≥12MPa) et la résistance aux chocs, réduit le coefficient de dilatation thermique (CTE≤1,5×10⁻⁶/℃), adaptée aux scénarios de chauffage rapide.
Particules métalliques : telles que le nickel (Ni) ou le molybdène (Mo), améliorant la conductivité thermique (conductivité thermique ≥150W/(m·K)) et raccourcissant le temps de refroidissement.
Particules de céramique : telles que le carbure de silicium (SiC), améliorant la résistance à l'usure et prolongeant la durée de vie du moule. Additifs : L'imprégnation avec de l'huile de silicone ou du bisulfure de molybdène (MoS₂) réduit le coefficient de frottement, obtenant un effet autolubrifiant ; le revêtement de surface avec de l'alumine (Al₂O₃) améliore la résistance à la corrosion.
4. Options de personnalisation : flexibles pour répondre aux besoins individuels
Personnalisation de la taille
Prend en charge l’ajustement de la longueur, de la largeur et de la profondeur du moule en fonction des spécifications de moulage. Par exemple, concevoir des moules en micro-graphite pour des bijoux personnalisés, d'une taille minimale de 10 mm × 10 mm.
Personnalisation de la forme :
Grâce à la modélisation 3D et à la technologie de gravure CNC, Custom Graphite Molds permet la fabrication de moules pour des géométries complexes (telles que des structures en spirale et des motifs ajourés), répondant aux besoins du moulage artistique.
Personnalisation de la formulation des matériaux
Ajustement de la pureté du graphite et des taux de renforcement en fonction du type de métal coulé. Par exemple, pour les alliages de cuivre hautement conducteurs, l’augmentation de la teneur en particules métalliques améliore la conductivité thermique.
Personnalisation du traitement de surface
Offre diverses options de revêtement (telles que SiC, BN, Al₂O₃) pour s'adapter aux différents environnements corrosifs ; prend en charge des textures de surface personnalisées pour améliorer les propriétés antidérapantes ou l'esthétique des pièces moulées.
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