Đúc trọng lực là một quá trình sản xuất các bộ phận hợp kim màu. Đôi khi nó được gọi là đúc khuôn vĩnh viễn và được sử dụng trên các hợp kim cơ bản bằng nhôm, kẽm hoặc đồng. Nó bao gồm ba giai đoạn: đổ vật liệu nóng chảy vào khuôn, làm nguội kim loại nóng chảy và tháo phần đúc. Quá trình này có một số lợi thế.
Trước khi rót, kim loại nóng được phủ một lớp vật liệu chịu lửa để bảo vệ vật đúc và tăng tuổi thọ. Tiếp theo, các khuôn đúc trọng lực được đóng lại bằng một cái kẹp. Kim loại lỏng chảy vào khoang khuôn dưới tác dụng của trọng lực. Sau khi hóa rắn, vật đúc được lấy ra khỏi khoang khuôn. Nó thường được sử dụng kết hợp với ống đứng để bù cho sự co rút của vật đúc, làm hạn chế năng suất ở mức 60 phần trăm hoặc ít hơn. Tuy nhiên, việc sử dụng chốt đẩy cơ học đôi khi cần thiết trong trường hợp lớp phủ không đủ để bảo vệ vật đúc. Các chốt này được đặt trong khuôn và để lại một vết lõm tròn nhỏ trên vật đúc.
Ưu điểm thứ hai của đúc trọng lực là khả năng lấp đầy cao. Khuôn được thiết kế để lấp đầy các phần mỏng, giảm lượng không khí cần thiết. Điều này giúp giảm chi phí sản xuất và tránh phế liệu. Khuôn được làm nóng trước đến nhiệt độ từ 200 đến 280 độ. Sau đó, một kim loại lỏng có thành phần mong muốn được đổ vào nó. Khi kim loại nguội đi, nó đông đặc lại. Khi quá trình đúc đã sẵn sàng, hệ thống cổng và hệ thống ống đứng được tách ra khỏi quá trình đúc. Khuôn sau đó được làm sạch và sẵn sàng cho quá trình đúc tiếp theo.
Đúc trọng lực là một trong những quy trình chế tạo kim loại lâu đời nhất. Đó là quá trình sử dụng lực hấp dẫn để đổ kim loại vào khuôn. Hầu hết các quy trình khác sử dụng áp suất cưỡng bức hoặc chênh lệch áp suất tự nhiên để ép kim loại vào khuôn. Trong trường hợp nhôm và các hợp kim nhẹ khác, phương pháp này đặc biệt hữu ích. Khuôn đúc trọng lực cũng có thể tái sử dụng cho các bộ phận tương tự. Phương pháp này là một cách tiết kiệm chi phí để sản xuất nhiều bộ phận giống nhau.
Một tính năng quan trọng của đúc trọng lực là khuôn được thiết kế để giảm thiểu các khuyết tật bề mặt. Điều này được thực hiện bằng cách cách nhiệt lòng khuôn bằng vật liệu phủ cách nhiệt. Lớp phủ này ngăn ngừa sự hình thành các khuyết tật bề mặt giống như nếp nhăn. Trong trường hợp khuôn đúc trọng lực, phần ngoại vi bên ngoài của khuôn được mở rộng để kim loại nóng chảy chảy chậm qua khoang.
Khuôn đúc trọng lực có nhiều ưu điểm hơn khuôn đúc áp lực cao. Các khuôn có thể được làm chính xác hơn, với độ dày thành thấp tới 4mm. Các khuôn cũng có thể được xử lý nhiệt, làm cho chúng bền hơn. Một trong những lợi ích lớn nhất của khuôn đúc trọng lực là chúng có năng suất và sản lượng cao. Chúng cũng là một cách tuyệt vời để giảm chi phí lao động.