S razvojem znanosti i tehnologije stalno se povećavaju zahtjevi za sigurnošću i estetskim izgledom proizvoda za tlačni lijev. Kvaliteta dijelova različito se ocjenjuje ovisno o upotrebi. Danas će vam urednik reći kako dizajn kalupa utječe na kvalitetu aluminijskih odljevaka. Kako proizvesti visokokvalitetne dijelove od velike je važnosti za uštedu materijala i energije, skraćivanje sati proizvodnje i poboljšanje ekonomskih koristi.
1. Čimbenici koji utječu na kvalitetu tlačnih odljevaka
Postoje mnogi čimbenici koji utječu na kvalitetu dijelova za tlačni lijev, kao što su vrsta i kvaliteta stroja za tlačni lijev, racionalnost geometrijske strukture i tehnički zahtjevi dijelova za tlačni lijev, struktura kalupa i tehnička razina operatera itd.
1. Dizajn dijelova za tlačni lijev
Projektanti bi prvo trebali u potpunosti razumjeti korisničke zahtjeve uporabe i radne uvjete, kao i uvjete naprezanja odljevaka pod pritiskom, zatim odabrati odgovarajuće materijale na temelju zahtjeva upotrebe i radnog okruženja te razumjeti svojstva svojih materijala za lijevanje pod pritiskom. Prilikom projektiranja posebnu pozornost treba posvetiti što jednostavnijoj strukturi dijelova za tlačni lijev uz ispunjavanje zahtjeva uporabe. Debljina stijenke treba biti odgovarajuća i ujednačena, a potrebno je ostaviti potreban kut gaza. Inače će se na odljevcima pod pritiskom pojaviti nedostaci kao što su udubljenja, pore, poroznost stezanja, podlijevanje, tragovi povlačenja, pukotine, deformacije i drugi nedostaci.
Zahtjevi za točnost dimenzija odljevaka pod pritiskom trebaju biti razumni, inače će uzrokovati nepotrebne probleme u dizajnu kalupa, obradi kalupa, formuliranju i upravljanju procesnim uvjetima, te rezultirati velikim brojem nekvalitetnih proizvoda.
2. Struktura kalupa, točnost obrade i izbor materijala kalupa
Dijelovi za tlačno lijevanje izrađuju se iz kalupa. Nema sumnje da su dizajn, obrada i izbor materijala kalupa usko povezani s kvalitetom proizvoda. Ako je struktura kalupa nerazumna, bit će teško učiniti proizvod kvalificiranim bez obzira na mjere poduzete u procesu.
Osim toga, materijali kalupa, točnost obrade kalupa, hrapavost površine, tragovi obrade, sitne pukotine u toplinskoj obradi, debljina sloja nitrida i nepravilno sastavljanje kalupa utjecat će na kvalitetu proizvoda i vijek trajanja kalupa.
3. Stopa skupljanja materijala za lijevanje
Kada se skupljanje materijala za lijevanje općenito daje kao prosječni postotak ili kao postotak s određenim rasponom varijacija, obično se koristi prosječno skupljanje materijala. Za visoko precizne tlačne odljevke, pri projektiranju kalupa, posebnu pozornost treba obratiti na stopu skupljanja materijala. Ako je potrebno, može se prvo napraviti probni kalup. Nakon dobivanja potrebnih podataka o ispitnom kalupu, kalup se može dizajnirati i proizvesti za masovnu proizvodnju.
4. Formulacija i izvedba procesa tlačnog lijevanja
Formulacija i izvedba procesa tlačnog lijevanja povezani su s kvalitetom kalupa, opremom za tlačno lijevanje i tehničkom razinom operatera. U uvjetima postojeće domaće opreme za tlačno lijevanje teško je postići stabilnu, pouzdanu i preciznu kontrolu parametara procesa tlačnog lijevanja. Postizanje osnovne kontrole procesa tlačnog lijevanja je proces kombiniranja i korištenja elemenata kao što su oprema za tlačno lijevanje, materijali za tlačno lijevanje i kalupi. Neuspjeh u strogoj provedbi procesa i glavnih parametara uzrokovat će skupljanje, deformaciju, podlijevanje i nestandardne dimenzije dijelova za tlačni lijev.
2. Odnos između kvalitete tlačnog lijevanja i kalupa
Kalup je glavni alat za odljevke pod pritiskom. Stoga, kada dizajnirate kalup, trebali biste dati sve od sebe kako bi ukupna struktura kalupa i dijelova kalupa bila strukturno razumna, laka za proizvodnju, jednostavna za korištenje, sigurna i pouzdana. Kako bi se spriječilo deformiranje kalupa tijekom tlačnog lijevanja, rastaljeni metal stabilno teče u kalupu, odljevak se može ravnomjerno hladiti, a tlačno lijevanje može biti potpuno automatsko bez greške. Osim toga, odgovarajući materijali za kalupe moraju biti razumno odabrani na temelju veličine proizvodne serije, uvjeta materijala itd.
1. Struktura kalupa i dijelova kalupa mora biti razumna
Iz perspektive čvrstoće, dijelovi kalupa dizajnirani su tako da budu dobro integrirani, jaki i izdržljivi te da se ne mogu lako oštetiti ili deformirati tijekom uporabe. Međutim, ako je oblik tlačnog lijevanja složen i dijelovi kalupa su također složeni, obrada kalupa bit će teška i točnost obrade neće biti visoka. Ako se dijelovi kalupa sastave u kombinacije, obrada će biti znatno pojednostavljena, može se lako postići visoka točnost obrade i mogu se dobiti visokokvalitetni odljevci pod pritiskom.
2. Određivanje broja šupljina
Da bi se odredio broj šupljina, moraju se uzeti u obzir mogućnosti opreme, poteškoće obrade kalupa, veličina proizvodne serije, zahtjevi točnosti lijevanja itd. Osobito za kalupe s više šupljina, zbog poteškoća u obradi kalupa, velikih grešaka točnosti dimenzija i poteškoća u postizanju uravnotežene konfiguracije kanala protoka, učinak svakog odljevka sa šupljinama je nedosljedan. Kada odljevci pod pritiskom zahtijevaju visoku preciznost i složene geometrijske oblike, najbolje je koristiti jedan kalup i jednu šupljinu. Mali odljevci ovise o dostupnosti.
3. Projektiranje sustava izlijevanja
Sustav zatvarača nije samo kanal za tekući metal za punjenje kalupa za tlačno lijevanje, već također regulira čimbenike kao što su brzina protoka i prijenos tlaka taline, ispušni uvjeti i toplinska stabilnost kalupa za tlačno lijevanje. Stoga, projektiranje sustava za zatvaranje mora analizirati strukturne karakteristike odljevka, tehničke zahtjeve, vrste legura i njihove karakteristike, kao i tip i karakteristike stroja za tlačno lijevanje itd., također treba uzeti u obzir, tako da može se dizajnirati razuman sustav zatvaranja.
4. Dizajn ispušnog sustava
Kalup treba biti opremljen preljevnim utorom i ispušnim kanalom s dovoljnim rasponom preljeva, što je vrlo važno za osiguranje kvalitete proizvoda. Ljudi često zanemaruju pojavu da je preljevni kanal prerano blokiran dolaznim rastaljenim metalom. Mora se usvojiti razumna struktura koja će omogućiti da rastaljeni metal prvo teče u dublje dijelove preljevnog spremnika, osiguravajući da ispušni otvor ostane otvoren najdulje vrijeme. Osim toga, preljevni spremnik treba biti opremljen ejektorskom šipkom za uklanjanje metala iz preljevnog spremnika.
5. Temperatura kalupa
Temperatura kalupa za tlačno lijevanje važan je čimbenik koji utječe na kvalitetu odljevka. Neodgovarajuća temperatura kalupa ne samo da utječe na unutarnju i vanjsku kvalitetu odljevka pod pritiskom (kao što su nedostaci kao što su pore, rupe od skupljanja, labavost, sluznica, gruba zrna itd.), već također utječe na točnost dimenzija odljevka, pa čak i deformira odljevak, uzrokujući pukotine u kalupu za tlačni lijev i oštećujući odljevak. Na površini se stvaraju mrežasti neravnine koje je teško ukloniti, što utječe na kvalitetu izgleda odljevaka pod pritiskom. Uzimajući aluminijsku leguru kao primjer, temperatura legure ulijeva se u kalup na 670-710 stupnjeva. U dugogodišnjoj proizvodnoj praksi dolazi se do zaključka da optimalnu temperaturu kalupa treba kontrolirati na 40% temperature izlijevanja kalupa. Temperatura kalupa za lijevanje pod pritiskom od aluminijske legure je 230-280 stupnjeva. Temperatura kalupa unutar ovog raspona je pogodna za dobivanje visokokvalitetnih odljevaka s visokim prinosom.
Kalupi uglavnom ne koriste plinsko ili električno grijanje, već koriste uređaje za predgrijavanje i hlađenje. Ovi uređaji koriste ulje kao medij za prethodno zagrijavanje i hlađenje kalupa prema potrebi.
6. Određivanje veličine kalupljenih dijelova
Prilikom izračuna veličine tlačno lijevanih dijelova, stopa skupljanja odabranog tlačno lijevanog materijala mora biti realna, inače će proizvedeni proizvodi biti nekvalificirani. Ako je potrebno, izračunajte dimenzije tlačnog lijeva nakon stvarnog mjerenja ispitnim kalupom. Za proizvode visoke preciznosti mora se uzeti u obzir čak i toplinsko širenje materijala dijela kalupa za tlačno lijevanje i utjecaj okoline skladištenja i uporabe na točnost dimenzija proizvoda nakon tlačnog lijevanja.
7. Određivanje položaja rastavne površine
Položaj razdjelne površine utjecat će na obradu kalupa, ispuh, vađenje proizvoda iz kalupa, itd. Obično će razdjelna površina ostaviti crtu traga na proizvodu, utječući na kvalitetu površine i točnost dimenzija proizvoda. Stoga, prilikom projektiranja položaja razdjelne površine, uz uzimanje u obzir pitanja kao što su vađenje proizvoda iz kalupa, obrada kalupa i ispuh, položaj razdjelne površine može se postaviti tamo gdje kvaliteta površine proizvoda nije visoka ili točnost dimenzija nije visoka.
8. Kalup se ne može deformirati
Često zbog nerazumne strukture kalupa ili nepravilnog odabira materijala kalupa, kalup će puknuti i deformirati se tijekom upotrebe, što će dovesti do nekvalificiranih proizvoda. Iz tog razloga, prilikom projektiranja kalupa, moraju se poduzeti odgovarajuće mjere kako bi se osigurala kvaliteta proizvoda.
Obično, tijekom tlačnog lijevanja, tlak unutar kalupa iznosi 70-100MPa. Kako bi se spriječilo deformiranje i dislociranje kalupa, kalupna šupljina mora biti dovoljno debela, a ploča i podložna ploča za ugradnju jezgre moraju biti dovoljno debele. Ako je potrebno, ispod potporne ploče mogu se dodati potporni jastučići. Jezgra i šupljina moraju biti pouzdano ugrađeni. Bočna hrapavost jezgre i montažne rupe moraju biti odgovarajuće, a hrapavost ne smije biti preniska. Jezgru s rupom treba pričvrstiti s obje strane kako bi se spriječilo da proizvod ima debele stijenke s jedne strane i tanke stjenke s druge strane. Za jezgru slijepog otvora na proizvodu također bismo trebali pronaći načine za uravnoteženje naprezanja na jezgri od lokacije i količine ulaznog otvora i pojačanja jezgre.
Za kalupe za tlačno lijevanje može se provjeriti čvrstoća šupljine i podložne ploče. Provjerite čvrstoću i krutost debljine stijenke šupljine i provjerite krutost podložne ploče. Uz poduzimanje određenih jamstvenih mjera na strukturi kalupa, također se moraju odabrati materijali kalupa s malim deformacijama i dobrom čvrstoćom. Osim toga, postoji razmak između klina za vođenje kalupa i čahure za vođenje ili će istrošenost zatika za vođenje i čahure za vođenje tijekom uporabe utjecati na kvalitetu proizvoda. Posebno za proizvode s velikom preciznošću dimenzija, kako bi se osigurala točnost proizvoda, odgovarajući dijelovi pokretnih i fiksnih konusa kalupa mogu se postaviti na rastavnu površinu ili se 2-4 šipke za pozicioniranje mogu postaviti na odgovarajuća mjesta oko kalupa šupljina za pozicioniranje i ojačanje. , kako bi se spriječilo neusklađenost pokretnih i fiksnih kalupa, što je važnije za kalupe za veliku i masovnu proizvodnju.
Sustav za izbacivanje trebao bi biti opremljen stupovima za navođenje kako bi se spriječilo neravnomjerno djelovanje potisne šipke i trošenje na jednoj strani, osiguravajući da proizvod bude ravnomjerno opterećen i da se proizvod ne deformira tijekom izbacivanja.
