铝挤压和铝压铸有什么区别

作为深耕铝合金成型领域20余年的工程师，我常被问及铝挤压与铝压铸的核心差异。本文将结合高压/低压/重力铸造实战经验，从材料科学、工艺原理到商业决策进行系统性对比。

什么是铝挤压？

铝挤压是一种通过模具挤出成型的固态加工工艺，属于固态塑性成型，常见于流水线铝型材、散热铝件等生产。其核心是将加热至塑性状态（400-500℃）的铝棒送入挤压机，强制通过特定截面形状的模具，形成连续型材，可制造门窗框架、导轨等长尺寸产品（纵向长度可达10米以上）。

铝挤压的优点​
铝挤压产品具有轻量化、耐腐蚀特性，模具投资成本较低（约3万-20万元），表面经阳极氧化处理后氧化膜厚度可达0.012mm，呈现光亮质感，且无需电镀即可满足基础防腐需求。可生产超长一体成型结构，例如光伏支架导轨（长度12米，抗风压＞3.5kPa）。

铝挤压的缺点​
工艺易产生翘曲变形、黑线、凸起等表面缺陷，未氧化的铝材仍存在锈蚀风险，纵向强度仅为铁制品的60%-70%。阳极氧化层耐磨性弱于电镀工艺，且综合成本比铁制品高3-4倍，例如建筑幕墙型材加工费约25元/公斤，而镀锌钢仅需8元/公斤。

什么是铝压铸？

铝压铸属于液态高压铸造，将680-720℃熔融ADC12合金以50-120MPa压力射入钢模，在20-60秒内完成充型-凝固-脱模全流程。其本质是金属在超急速冷却（＞100℃/s）下的非平衡凝固过程。，适合生产汽车部件、3C外壳等复杂薄壁件，单件生产周期可缩短至30秒内。

铝压铸的优点​
压铸件硬度高（A380合金抗拉强度达320MPa），可一体成型螺纹孔、加强筋等复杂特征，省去后续切削工序。锌铝合金混合压铸还能提升耐磨性，例如汽车变速箱壳体可通过该工艺减少60%的装配零件。

铝压铸的缺点​
模具开发成本高昂（约20万-200万元），且设计失误后修改难度大，需依赖万件级订单分摊成本。例如某新能源汽车门锁壳体压铸模报价达85万元，而注塑模具仅需15万元。

核心差异对比表​

​对比维度​	铝挤压	铝压铸
成型原理	固态塑性变形	液态高压铸造
最小壁厚	≥1.0mm	0.5mm
模具成本（典型值）	￥50,000（建筑型材）	￥800,000（汽车部件）
适产批量	500-50,000件	＞10,000件
表面处理	阳极氧化（成本+15%）	粉末喷涂（成本+20%）

常见问题解答（FAQ）​​

1. 什么情况必须选择铝挤压？

• ​需求场景：长尺寸结构件（＞5米）、需阳极氧化外观件、中小批量定制订单。
• ​典型案例：高铁车厢龙骨（抗拉强度＞310MPa）、户外广告牌框架（耐候寿命10年+）。

2. 压铸工艺为何更适合汽车零部件？

• ​技术适配性：一体成型减重30%（特斯拉后底板压铸件减少370个零件），量产节拍达90秒/件。
• ​成本阈值：当订单量＞5万件时，压铸单件成本比挤压低40%（数据来源：中国汽车工程学会）。

3. 两种工艺的表面处理有何本质区别？

• ​铝挤压：依赖阳极氧化形成致密氧化铝层（膜厚0.01-0.03mm），但耐磨性仅相当于硬质阳极氧化的1/3。
• ​铝压铸：因表面气孔缺陷，多采用电泳涂装（膜厚20-30μm）或纳米陶瓷涂层（成本增加25%）。

4. 如何解决压铸件的气孔问题？

• ​工艺升级：采用真空压铸技术（真空度≤50mbar），气孔率从5%降至0.5%。
• ​材料优化：使用高纯度铝锭（Fe含量＜0.15%）配合稀土变质剂，提升熔体流动性。

5. 未来技术融合趋势是什么？

• ​挤压-压铸复合工艺：先用挤压制造主承力结构，再局部压铸复杂特征（丰田新型电池托盘成本降低18%）。
• ​半固态成型：铝浆在固液共存态下成型，兼具挤压件强度（抗拉380MPa）与压铸件复杂度。