Tieteen ja tekniikan kehityksen myötä painevalutuotteiden turvallisuuden ja esteettisen ulkonäön vaatimukset kasvavat jatkuvasti. Osien laatua arvioidaan eri tavalla käytön mukaan. Tänään toimittaja kertoo, kuinka muotin muotoilu vaikuttaa alumiinin painevalujen laatuun. Laadukkaiden osien valmistamisella on suuri merkitys materiaalien ja energian säästämisen, valmistusajan lyhentämisen ja taloudellisten hyötyjen parantamisen kannalta.
1. Painevalujen laatuun vaikuttavat tekijät
Painevaluosien laatuun vaikuttavat monet tekijät, kuten painevalukoneen tyyppi ja laatu, painevaluosien geometrisen rakenteen rationaalisuus ja tekniset vaatimukset, muotin rakenne ja operaattorin tekninen taso jne.
1. Painevaluosien suunnittelu
Suunnittelijan tulee ensin ymmärtää täysin käyttäjän käyttövaatimukset ja työolosuhteet sekä painevalujen jännitysolosuhteet, sitten valita sopivat materiaalit käyttövaatimusten ja työympäristön perusteella sekä ymmärtää materiaaliensa painevaluominaisuudet. Suunnittelussa tulee kiinnittää erityistä huomiota siihen, että painevaluosien rakenne tehdään mahdollisimman yksinkertaiseksi ja täyttää käyttövaatimukset. Seinämän paksuuden tulee olla sopiva ja tasainen, ja tarvittava vetokulma tulee jättää. Muussa tapauksessa painevaluissa esiintyy vikoja, kuten kuoppia, huokosia, kutistumishuokoisuutta, alivalua, vetojälkiä, halkeamia, muodonmuutoksia ja muita vikoja.
Painevalujen mittatarkkuutta koskevien vaatimusten tulee olla kohtuullisia, muuten se aiheuttaa tarpeettomia ongelmia muottien suunnittelussa, muottien käsittelyssä, formuloinnissa ja prosessiolosuhteiden hallinnassa ja johtaa suureen määrään alilaatuisia tuotteita.
2. Muotin rakenne, käsittelyn tarkkuus ja muotin materiaalin valinta
Painevaluosat valmistetaan muoteista. Ei ole epäilystäkään siitä, että suunnittelu, käsittely ja muottimateriaalien valinta liittyvät läheisesti tuotteen laatuun. Jos muotin rakenne on kohtuuton, tuotetta on vaikea tehdä päteväksi riippumatta prosessin toimenpiteistä.
Lisäksi muotin materiaalit, muotin käsittelyn tarkkuus, pinnan karheus, käsittelyjäljet, pienet halkeamat lämpökäsittelyssä, nitridikerroksen paksuus ja virheellinen muotin kokoonpano vaikuttavat kaikki tuotteen laatuun ja muotin käyttöikään.
3. Valumateriaalien kutistumisnopeus
Kun valumateriaalien kutistuminen annetaan yleensä keskimääräisenä prosentteina tai prosentteina tietyllä vaihteluvälillä, käytetään yleensä materiaalin keskimääräistä kutistumista. Korkean tarkkuuden painevaluissa muotteja suunniteltaessa tulee kiinnittää erityistä huomiota materiaalin kutistumisnopeuteen. Tarvittaessa voidaan ensin valmistaa koemuotti. Kun tarvittavat tiedot testimuotista on saatu, muotti voidaan suunnitella ja valmistaa massatuotantoa varten.
4. Painevaluprosessin muotoilu ja toteutus
Painevaluprosessin muotoilu ja toteutus liittyvät muotin laatuun, painevalulaitteistoon ja käyttäjien tekniseen tasoon. Nykyisten kotimaisten painevalulaitteiden olosuhteissa on vaikea saavuttaa vakaata, luotettavaa ja tarkkaa painevaluprosessin parametrien hallintaa. Painevaluprosessin perushallinnan saavuttaminen on prosessi, jossa yhdistetään ja käytetään elementtejä, kuten painevalulaitteita, painevalumateriaaleja ja muotteja. Jos prosessia ja pääparametreja ei noudateta tiukasti, painevaluosat kutistuvat, muodostuvat, alivalut ja alittavat mitat.
2. Suhde painevalulaadun ja muotin välillä
Muotti on painevalujen päätyökalu. Siksi muottia suunniteltaessa tulee yrittää parhaansa mukaan tehdä muotin ja muotin osien kokonaisrakenteesta rakenteellisesti järkevä, helppo valmistaa, helppokäyttöinen, turvallinen ja luotettava. Muotin muodonmuutoksen estämiseksi painevalun aikana sula metalli virtaa vakaasti muotissa, valu voidaan jäähdyttää tasaisesti ja painevalu voi olla täysin automaattinen ilman vikaa. Lisäksi sopivat muottimateriaalit on valittava kohtuudella tuotantoerän koon, materiaaliolosuhteiden jne. perusteella.
1. Muotin ja muotin osien rakenteen on oltava kohtuullinen
Lujuuden näkökulmasta muotin osat on suunniteltu hyvin integroituneiksi, vahvoiksi ja kestäviksi, eivätkä ne vaurioidu tai väänny helposti käytön aikana. Kuitenkin, jos painevalun muoto on monimutkainen ja muotin osat ovat myös monimutkaisia, muotin käsittely on vaikeaa ja käsittelyn tarkkuus ei ole korkea. Jos muotin osat tehdään yhdistelmiksi, käsittely yksinkertaistuu huomattavasti, korkea prosessointitarkkuus voidaan saavuttaa helposti ja korkealaatuisia painevaluja voidaan saada.
2. Onteloiden lukumäärän määritys
Onteloiden lukumäärän määrittämiseksi on otettava huomioon laitteiden ominaisuudet, muotin käsittelyn vaikeus, tuotantoerän koko, valun tarkkuusvaatimukset jne.. Erityisesti monionteloisissa muoteissa muotin käsittelyn vaikeuden, suurien mittatarkkuusvirheiden ja tasapainoisen virtauskanavakonfiguraation saavuttamisen vaikeuksien vuoksi jokaisen ontelovalun suorituskyky on epäjohdonmukainen. Kun painevalut vaativat suurta tarkkuutta ja monimutkaisia geometrisia muotoja, on parasta käyttää yhtä muottia ja yhtä onteloa. Pienet valukappaleet ovat saatavuuden mukaan.
3. Kaatojärjestelmän suunnittelu
Suojajärjestelmä ei ole vain kanava nestemäiselle metallille painevalumuotin täyttämiseksi, vaan se säätelee myös sellaisia tekijöitä kuin sulatteen virtausnopeus ja paineensiirto, pakokaasuolosuhteet ja painevalumuotin lämpöstabiilisuus. Siksi porttijärjestelmän suunnittelussa on analysoitava valun rakenteelliset ominaisuudet, tekniset vaatimukset, metalliseostyypit ja niiden ominaisuudet sekä painevalukoneen tyyppi ja ominaisuudet jne. järkevä porttijärjestelmä voidaan suunnitella.
4. Pakokaasujärjestelmän suunnittelu
Muotti tulee varustaa ylivuotouralla ja poistokanavalla, jolla on riittävä ylivuotoalue, mikä on erittäin tärkeää tuotteen laadun varmistamiseksi. Ihmiset jättävät usein huomiotta ilmiön, että sisään tuleva sula metalli tukkii ylivuotokanavan ennenaikaisesti. On valittava järkevä rakenne, jotta sula metalli pääsee virtaamaan ensin ylivuotosäiliön syvemmille osiin, mikä varmistaa, että pakoaukko pysyy auki pisimmän aikaa. Lisäksi ylivuotosäiliö tulee varustaa ejektoritangolla metallin poistamiseksi ylivuotosäiliöstä.
5. Muotin lämpötila
Painevalumuotin lämpötila on tärkeä tekijä, joka vaikuttaa valun laatuun. Virheellinen muotin lämpötila ei vaikuta ainoastaan painevalun sisäiseen ja ulkoiseen laatuun (kuten viat, kuten huokoset, kutistumisreiät, löysyys, limakalvo, karkeat rakeet jne.), vaan myös valun mittatarkkuuteen ja jopa muuttaa valun muotoa aiheuttaen halkeamia painevalumuotissa ja vaurioittaen valua. Pinnalle muodostuu verkkomaisia purseita, joita on vaikea poistaa, mikä vaikuttaa painevalujen ulkonäön laatuun. Esimerkkinä alumiiniseoksesta seoksen lämpötila kaadetaan muottiin 670-710 asteessa. Pitkäaikaisessa tuotantokäytännössä on päätelty, että muotin optimaalista lämpötilaa tulisi säätää 40 %:iin muotin valulämpötilasta. Alumiiniseoksen painevalumuotin lämpötila on 230-280 astetta. Tällä alueella oleva muotin lämpötila on suotuisa korkealaatuisten ja tuottoisten valukappaleiden saamiseksi.
Muotit eivät yleensä käytä kaasu- tai sähkölämmitystä, vaan niissä käytetään esilämmitys- ja jäähdytyslaitteita. Nämä laitteet käyttävät öljyä väliaineena muotin esilämmittämiseen ja jäähdyttämiseen tarpeen mukaan.
6. Muovattujen osien koon määrittäminen
Painevalettujen osien kokoa laskettaessa valitun painevalumateriaalin kutistumisnopeuden on oltava realistinen, muuten valmistetut tuotteet ovat epäpäteviä. Laske tarvittaessa painevalun mitat todellisen koemuotilla tehdyn mittauksen jälkeen. Korkean tarkkuuden tuotteissa on otettava huomioon myös muottipainevaluosan materiaalin lämpölaajeneminen ja varastointi- ja käyttöympäristön vaikutus tuotteen mittatarkkuuteen painevalun jälkeen.
7. Jakopinnan sijainnin määrittäminen
Jakopinnan asento vaikuttaa muotin käsittelyyn, poistoon, tuotteen purkamiseen jne. Yleensä erotuspinta jättää tuotteeseen jälkiviivan, joka vaikuttaa tuotteen pinnan laatuun ja mittatarkkuuteen. Jakopinnan asentoa suunniteltaessa jakopinnan asento voidaan siis sijoittaa tuotteen muotista purkamisen, muotin käsittelyn ja poiston kaltaisten seikkojen lisäksi myös paikkaan, jossa tuotteen pinnan laatu ei ole korkea tai mittojen tarkkuus ei ole korkea.
8. Muotti ei voi muuttaa muotoaan
Usein kohtuuttoman muottirakenteen tai muottimateriaalien väärän valinnan vuoksi muotti halkeilee ja muotoutuu käytön aikana, mikä johtaa epäpäteviin tuotteisiin. Tästä syystä muottia suunniteltaessa on huolehdittava asianmukaisista toimenpiteistä tuotteen laadun varmistamiseksi.
Yleensä painevalun aikana muotin sisällä oleva paine on 70-100MPa. Muotin muodonmuutos ja paikaltaan siirtymisen estämiseksi muotin ontelon on oltava riittävän paksu ja ytimen asennuslevyn ja taustalevyn tulee olla riittävän paksuja. Tarvittaessa tukilevyn alle voidaan lisätä tukipehmusteita. Sydän ja onkalo on asennettava luotettavasti. Sydämen ja asennusreiän sivukarheuden tulee olla sopiva, eikä karheus saa olla liian alhainen. Läpireiän ydin tulee kiinnittää molemmilta puolilta, jotta tuotteessa ei ole paksuja seinämiä toisella puolella ja ohuita seiniä toisella. Tuotteessa olevan sokean reiän ytimeen tulisi myös löytää keinoja tasapainottaa ytimeen kohdistuvaa rasitusta syöttöaukon sijainnista ja määrästä sekä ytimen vahvistamisesta.
Painevalumuottien osalta ontelon ja taustalevyn lujuus voidaan tarkistaa. Tarkista ontelon seinämän paksuuden lujuus ja jäykkyys sekä taustalevyn jäykkyys. Tiettyjen muotirakenteeseen liittyvien takuutoimenpiteiden lisäksi tulee valita myös muottimateriaaleja, joilla on pieni muodonmuutos ja hyvä lujuus. Lisäksi muotin ohjaustapin ja ohjausholkin välissä on rako tai ohjaustapin ja ohjausholkin kuluminen käytön aikana vaikuttaa tuotteen laatuun. Erityisesti tuotteille, joiden mittatarkkuus on korkea, tuotteen tarkkuuden varmistamiseksi voidaan liikkuvien ja kiinteiden muotikartioiden yhteensopivat osat asettaa jakopinnalle tai 2-4 paikoitustangot voidaan asettaa sopiviin paikkoihin muotin ympärille. onkalo sijoittelua ja vahvistamista varten. , estämään liikkuvien ja kiinteiden muottien kohdistusvirheitä, mikä on tärkeämpää suur- ja massatuotantomuotteissa.
Poistojärjestelmä tulee varustaa ohjauspylväillä estämään työntötangon epätasainen toiminta ja kuluminen toiselta puolelta. Näin varmistetaan, että tuotetta rasitetaan tasaisesti ja että tuote ei väänny ulostyönnön aikana.
