Med udviklingen af videnskab og teknologi er kravene til sikkerheden og det æstetiske udseende af trykstøbningsprodukter konstant stigende. Kvaliteten af delene vurderes forskelligt afhængigt af brugen. I dag vil redaktøren fortælle dig, hvordan formdesign påvirker kvaliteten af aluminiumsstøbegods. Hvordan man fremstiller dele af høj kvalitet er af stor betydning for at spare materialer og energi, forkorte produktionstimer og forbedre økonomiske fordele.
1. Faktorer, der påvirker kvaliteten af trykstøbegods
Der er mange faktorer, der påvirker kvaliteten af trykstøbedele, såsom type og kvalitet af trykstøbemaskinen, rationaliteten af den geometriske struktur og tekniske krav til trykstøbedelene, formens struktur og operatørens tekniske niveau mv.
1. Design af trykstøbedele
Designere bør først fuldt ud forstå brugerens brugskrav og arbejdsforhold samt belastningsforholdene for trykstøbegods, derefter vælge passende materialer baseret på brugskravene og arbejdsmiljøet og forstå deres materialers trykstøbeegenskaber. Ved design skal der lægges særlig vægt på at gøre strukturen af trykstøbningsdelene så enkel som muligt og samtidig opfylde brugskravene. Vægtykkelsen skal være passende og ensartet, og der skal efterlades en nødvendig trækvinkel. Ellers vil der opstå defekter som fordybninger, porer, krympeporøsitet, understøbning, trækmærker, revner, deformation og andre defekter på trykstøbningen.
Kravene til dimensionsnøjagtighed af støbegods bør være rimelige, ellers vil det forårsage unødvendige problemer i formdesign, formbearbejdning, formulering og styring af procesforhold og resultere i et stort antal substandardprodukter.
2. Formstruktur, forarbejdningsnøjagtighed og valg af formmateriale
Trykstøbningsdele er lavet af forme. Der er ingen tvivl om, at design, forarbejdning og udvælgelse af formmaterialer er tæt forbundet med produktkvalitet. Hvis formstrukturen er urimelig, vil det være vanskeligt at gøre produktet kvalificeret, uanset hvilke tiltag der tages fra processen.
Derudover vil formmaterialer, formbehandlingsnøjagtighed, overfladeruhed, forarbejdningsmærker, små revner i varmebehandling, nitridlagtykkelse og forkert formsamling alle påvirke produktkvaliteten og formens levetid.
3. Krympningshastighed af støbematerialer
Når krympningen af støbematerialer generelt er angivet som en gennemsnitlig procentdel eller som en procentdel med et vist variationsområde, anvendes sædvanligvis den gennemsnitlige krympning af materialet. For højpræcisionsstøbegods skal der ved design af forme lægges særlig vægt på materialets krympningshastighed. Om nødvendigt kan der først laves en testform. Efter at have opnået de nødvendige data på testformen, kan formen designes og fremstilles til masseproduktion.
4. Formulering og udførelse af trykstøbeproces
Formuleringen og udførelsen af støbeprocessen er relateret til kvaliteten af formen, støbeudstyret og operatørernes tekniske niveau. Under betingelserne for eksisterende indenlandsk trykstøbeudstyr er det vanskeligt at opnå stabil, pålidelig og præcis kontrol af trykstøbeprocesparametre. At opnå grundlæggende kontrol af trykstøbeprocessen er en proces med at kombinere og bruge elementer som trykstøbeudstyr, trykstøbematerialer og forme. Undladelse af strengt at implementere processen og hovedparametrene vil forårsage krympning, deformation, understøbning og substandard dimensioner af trykstøbningsdelene.
2. Forholdet mellem trykstøbekvalitet og form
Formen er hovedværktøjet til trykstøbegods. Derfor bør du, når du designer formen, gøre dit bedste for at gøre den overordnede struktur af formen og formdelene strukturelt rimelig, let at fremstille, nem at bruge, sikker og pålidelig. For at forhindre, at formen deformeres under trykstøbning, flyder det smeltede metal stabilt i formen, støbningen kan afkøles jævnt, og trykstøbningen kan være fuldautomatisk uden fejl. Derudover skal passende formmaterialer med rimelighed vælges ud fra produktionsbatchstørrelse, materialeforhold mv.
1. Strukturen af formen og formdelene skal være rimelig
Fra et styrkeperspektiv er formdelene designet til at være godt integrerede, stærke og holdbare og ikke let beskadiges eller deformeres under brug. Men hvis formen af formstøbningen er kompleks, og formdelene også er komplekse, vil formbehandlingen være vanskelig, og forarbejdningsnøjagtigheden vil ikke være høj. Hvis formdelene laves i kombinationer, vil behandlingen blive meget forenklet, høj forarbejdningsnøjagtighed kan let opnås, og trykstøbning af høj kvalitet kan opnås.
2. Bestemmelse af antallet af hulrum
For at bestemme antallet af hulrum, skal udstyrskapaciteter, vanskeligheder med formbehandling, produktionsbatchstørrelse, krav til støbenøjagtighed osv. tages i betragtning. Specielt for forme med flere hulrum er ydeevnen af hver hulrumsstøbning inkonsekvent på grund af vanskeligheden ved støbeformbehandling, store dimensionelle nøjagtighedsfejl og vanskeligheder med at opnå en balanceret strømningskanalkonfiguration. Når trykstøbning kræver høj præcision og komplekse geometriske former, er det bedst at bruge en form og et hulrum. Små støbegods er afhængig af tilgængelighed.
3. Design af hældesystem
Portsystemet er ikke kun en kanal for flydende metal til at fylde trykstøbeformen, men regulerer også faktorer såsom strømningshastigheden og tryktransmissionen af smelten, udstødningsforholdene og den termiske stabilitet af trykstøbeformen. Derfor skal udformningen af portsystemet analysere støbningens strukturelle egenskaber, Tekniske krav, legeringstyper og deres egenskaber, samt type og karakteristika for trykstøbemaskinen mv., bør også overvejes, således at et rimeligt portsystem kan designes.
4. Udstødningssystem design
Formen skal være udstyret med en overløbsrille og udstødningskanal med tilstrækkeligt overløbsområde, hvilket er meget vigtigt for at sikre produktkvaliteten. Folk overser ofte det fænomen, at overløbskanalen blokeres for tidligt af det indkommende smeltede metal. En rimelig struktur skal vedtages for at tillade det smeltede metal at strømme ind i de dybere dele af overløbstanken først, hvilket sikrer, at udstødningshullet forbliver åbent i længst tid. Derudover bør overløbstanken være udstyret med en ejektorstang for at fjerne metal fra overløbstanken.
5. Skimmeltemperatur
Temperaturen af trykstøbeformen er en vigtig faktor, der påvirker kvaliteten af støbningen. Forkert formtemperatur påvirker ikke kun den indre og ydre kvalitet af trykstøbningen (såsom defekter som porer, krympehuller, løshed, slimhinder, grove korn osv.), men påvirker også støbningens dimensionelle nøjagtighed og endda deformerer støbningen, hvilket forårsager revner i støbeformen og beskadiger støbningen. Der dannes retikulære grater på overfladen, som er svære at fjerne, hvilket påvirker udseendet af trykstøbegods. Tager man aluminiumslegering som et eksempel, hældes legeringstemperaturen i formen ved 670-710 grader. I langsigtet produktionspraksis konkluderes det, at den optimale temperatur af formen bør kontrolleres til 40% af hældetemperaturen for formen. Temperaturen af trykstøbeform af aluminiumslegering er 230-280 grader. Formtemperaturen inden for dette område er befordrende for opnåelse af højkvalitets- og højtydende støbegods.
Forme bruger generelt ikke gas- eller elektrisk opvarmning, men bruger forvarmnings- og køleanordninger. Disse enheder bruger olie som medium til at forvarme og afkøle formen efter behov.
6. Bestemmelse af størrelsen af støbte dele
Ved beregning af størrelsen af trykstøbte dele skal krympningshastigheden af det valgte trykstøbte materiale være realistisk, ellers vil de producerede produkter være ukvalificerede. Om nødvendigt beregnes dimensionerne af trykstøbningen efter faktisk måling med testformen. For højpræcisionsprodukter skal selv den termiske udvidelse af formstøbningsdelens materiale og indvirkningen af opbevarings- og brugsmiljøet på produktets dimensionelle nøjagtighed efter trykstøbning tages i betragtning.
7. Bestemmelse af skillefladens position
Skilleoverfladens placering vil påvirke formbehandling, udstødning, produktafformning osv. Normalt vil skillefladen efterlade et spor på produktet, hvilket påvirker produktets overfladekvalitet og dimensionelle nøjagtighed. Når man designer skillefladens position, kan skillefladepositionen ud over at tage højde for problemer som produktafformning, formbehandling og udstødning derfor placeres, hvor produktets overfladekvalitet ikke er høj, eller dimensionsnøjagtigheden ikke er høj.
8. Formen kan ikke deformeres
Ofte på grund af urimelig formstruktur eller ukorrekt valg af formmaterialer, vil formen revne og deformeres under brug, hvilket vil føre til ukvalificerede produkter. Af denne grund skal der ved design af formen træffes passende foranstaltninger for at sikre produktets kvalitet.
Normalt under trykstøbning er trykket inde i formen 70-100MPa. For at forhindre, at formen deformeres og forskydes, skal formhulrummet være tilstrækkeligt tykt, og pladen og bagpladen til montering af kernen skal være tilstrækkelig tyk. Om nødvendigt kan støttepuder tilføjes under bagpladen. Kernen og hulrummet skal installeres pålideligt. Sideruheden af kernen og monteringshullet skal være passende, og ruheden må ikke være for lav. Den gennemgående kerne skal fastgøres på begge sider for at forhindre, at produktet har tykke vægge på den ene side og tynde vægge på den anden. For kernen af det blinde hul på produktet bør vi også finde måder at balancere belastningen på kernen fra placeringen og mængden af fødeporten og forstærkningen af kernen.
For trykstøbeforme kan styrken af hulrummet og bagpladen kontrolleres. Kontroller styrken og stivheden af hulrummets vægtykkelse, og kontroller stivheden af bagpladen. Udover at tage visse garantiforanstaltninger på formstrukturen, skal der også vælges formmaterialer med lille deformation og god styrke. Derudover er der et mellemrum mellem formstyrestiften og styrebøsningen, eller slid på styrestiften og styrebøsningen under brug vil påvirke produktets kvalitet. Specielt for produkter med høj dimensionel nøjagtighed, for at sikre produktnøjagtighed, kan de matchende dele af de bevægelige og faste formkegler sættes på skillefladen, eller 2-4 positioneringsstænger kan sættes på passende steder rundt om formen hulrum til positionering og forstærkning. , for at forhindre fejljustering af de bevægelige og faste forme, hvilket er vigtigere for storskala- og masseproduktionsforme.
Udstødningssystemet bør være udstyret med styrestolper for at forhindre, at stødstangen virker ujævnt og slides på den ene side, hvilket sikrer, at produktet belastes jævnt, og at produktet ikke deformeres under udkastningen.
