З розвитком науки і техніки постійно підвищуються вимоги до безпеки та естетичного вигляду виробів лиття під тиском. Якість деталей оцінюється по-різному в залежності від використання. Сьогодні редактор розповість вам, як конструкція форми впливає на якість алюмінієвого лиття під тиском. Спосіб виготовлення високоякісних деталей має велике значення для економії матеріалів і енергії, скорочення часу виробництва та підвищення економічної вигоди.
1. Фактори, що впливають на якість литва під тиском
Існує багато факторів, які впливають на якість деталей для лиття під тиском, таких як тип і якість машини для лиття під тиском, раціональність геометричної структури та технічні вимоги до деталей для лиття під тиском, структура прес-форми та технічний рівень оператора тощо.
1. Проектування деталей лиття під тиском
Розробники повинні спочатку повністю зрозуміти вимоги користувача до використання та умови роботи, а також умови напруги литва під тиском, потім вибрати відповідні матеріали на основі вимог до використання та робочого середовища та зрозуміти властивості своїх матеріалів для лиття під тиском. Під час проектування особливу увагу слід приділяти тому, щоб зробити структуру деталей лиття під тиском максимально простою, задовольнивши вимоги використання. Товщина стінок повинна бути відповідною і рівномірною, а також необхідно залишити необхідний кут ухилу. В іншому випадку на виливках під тиском з’являться такі дефекти, як ямки, пори, усадкова пористість, заливка, сліди витягування, тріщини, деформація та інші дефекти.
Вимоги до точності розмірів виливків під тиском мають бути розумними, інакше це спричинить непотрібні проблеми з проектуванням прес-форм, обробкою прес-форм, розробкою та керуванням умовами процесу та призведе до великої кількості неякісної продукції.
2. Структура форми, точність обробки та вибір матеріалу форми
Деталі для лиття під тиском виготовляють із форм. Немає сумніву, що проектування, обробка та вибір матеріалів для форм тісно пов’язані з якістю продукту. Якщо структура прес-форми є нерозумною, буде важко зробити продукт кваліфікованим, незалежно від того, які заходи вживаються в процесі.
Крім того, на якість продукту та термін служби прес-форми впливатимуть матеріали форми, точність обробки форми, шорсткість поверхні, сліди обробки, дрібні тріщини під час термічної обробки, товщина шару нітриду та неправильне складання форми.
3. Швидкість усадки ливарних матеріалів
Коли усадка ливарних матеріалів зазвичай надається як середній відсоток або у відсотках з певним діапазоном коливань, зазвичай використовується середня усадка матеріалу. Для високоточних відливок під тиском при проектуванні форм особливу увагу слід приділяти швидкості усадки матеріалу. Якщо необхідно, спочатку можна виготовити пробну форму. Після отримання необхідних даних про тестову форму форму можна спроектувати та виготовити для масового виробництва.
4. Постановка та виконання процесу лиття під тиском
Розробка та виконання процесу лиття під тиском пов’язане з якістю прес-форми, обладнання для лиття під тиском і технічним рівнем операторів. В умовах існуючого вітчизняного обладнання для лиття під тиском важко досягти стабільного, надійного та точного контролю параметрів процесу лиття під тиском. Досягнення основного контролю процесу лиття під тиском — це процес комбінування та використання таких елементів, як обладнання для лиття під тиском, матеріали для лиття під тиском і форми. Недотримання суворого процесу та основних параметрів призведе до усадки, деформації, недолиття та нестандартних розмірів деталей лиття під тиском.
2. Зв'язок між якістю лиття під тиском і формою
Прес-форма є основним інструментом для лиття під тиском. Тому, проектуючи прес-форму, ви повинні зробити все можливе, щоб зробити загальну конструкцію форми та частин форми структурно розумною, простою у виготовленні, простою у використанні, безпечною та надійною. Щоб запобігти деформації форми під час лиття під тиском, розплавлений метал стабільно тече у формі, відливка може рівномірно охолоджуватися, а лиття під тиском може бути повністю автоматичним без збоїв. Крім того, необхідно обґрунтовано вибирати відповідні матеріали для форми на основі розміру виробничої партії, умов матеріалу тощо.
1. Структура форми та частин форми повинна бути розумною
З точки зору міцності, деталі прес-форми сконструйовані таким чином, щоб бути добре інтегрованими, міцними та довговічними, їх не легко пошкодити або деформувати під час використання. Однак, якщо форма лиття під тиском є складною, а частини форми також складні, обробка форми буде складною, а точність обробки не буде високою. Якщо деталі прес-форми об’єднати в комбінації, обробка буде значно спрощена, можна легко досягти високої точності обробки та отримати високоякісні виливки під тиском.
2. Визначення кількості порожнин
Щоб визначити кількість порожнин, необхідно враховувати можливості обладнання, складність обробки форми, розмір виробничої партії, вимоги до точності лиття тощо. Особливо для багатопорожнинних прес-форм, через складність обробки прес-форми, великі похибки точності розмірів і труднощі в досягненні збалансованої конфігурації каналу потоку, продуктивність кожної порожнини лиття є суперечливою. Коли лиття під тиском вимагає високої точності та складних геометричних форм, найкраще використовувати одну форму та одну порожнину. Невеликі відливки залежать від наявності.
3. Конструкція наливної системи
Лібникова система є не тільки каналом для рідкого металу, який заповнює форму для лиття під тиском, але також регулює такі фактори, як швидкість потоку та передача тиску розплаву, умови випуску та термічну стабільність форми для лиття під тиском. Таким чином, при проектуванні литникової системи необхідно аналізувати структурні характеристики виливка, технічні вимоги, типи сплавів та їхні характеристики, а також тип і характеристики машини для лиття під тиском тощо, щоб можна спроектувати розумну систему воріт.
4. Конструкція вихлопної системи
Форма повинна бути обладнана канавкою для переливу та випускним каналом із достатнім діапазоном переливу, що дуже важливо для забезпечення якості продукту. Люди часто не помічають того явища, що переливний канал передчасно блокується розплавленим металом, що надходить. Необхідно прийняти розумну конструкцію, щоб дозволити розплавленому металу спочатку текти в більш глибокі частини переливного бака, забезпечуючи, щоб випускний отвір залишався відкритим протягом найдовшого часу. Крім того, переливний бак повинен бути оснащений ежектором для видалення металу з переливного бака.
5. Температура цвілі
Температура форми для лиття під тиском є важливим фактором, що впливає на якість лиття. Невідповідна температура прес-форми не тільки впливає на внутрішню та зовнішню якість литва під тиском (такі як дефекти, такі як пори, усадочні отвори, рихлість, слизова оболонка, грубе зерно тощо), але також впливає на точність розмірів литва, і навіть деформує відливку, викликаючи тріщини у формі для лиття під тиском і пошкоджуючи відливку. На поверхні утворюються сітчасті задирки, які важко видалити, що впливає на зовнішній вигляд виливків під тиском. Беручи алюмінієвий сплав як приклад, температура сплаву заливається у форму при 670-710 градусах. У багаторічній виробничій практиці зроблено висновок, що оптимальну температуру прес-форми слід контролювати на рівні 40% від температури заливки форми. Температура форми для лиття під тиском з алюмінієвого сплаву становить 230-280 градусів. Температура прес-форми в цьому діапазоні сприяє отриманню високоякісних виливків із високим виходом.
Форми зазвичай не використовують газове або електричне нагрівання, але використовують пристрої для попереднього нагріву та охолодження. Ці пристрої використовують олію як середовище для попереднього нагріву та охолодження форми за потреби.
6. Визначення розмірів формованих деталей
При розрахунку розміру литих під тиском деталей швидкість усадки вибраного литого під тиском матеріалу має бути реальною, інакше вироблена продукція буде некваліфікованою. Якщо необхідно, розрахуйте розміри литва під тиском після фактичного вимірювання за допомогою тестової форми. Для високоточних виробів слід враховувати навіть теплове розширення матеріалу частини лиття під тиском і вплив середовища зберігання та використання на точність розмірів продукту після лиття під тиском.
7. Визначення положення розділової поверхні
Розташування роздільної поверхні впливатиме на обробку прес-форми, вихлоп, виймання виробу з форми тощо. Зазвичай роздільна поверхня залишає сліди на виробі, що впливає на якість поверхні та точність розмірів виробу. Таким чином, при проектуванні положення роздільної поверхні, на додаток до врахування таких питань, як виймання продукту з форми, обробка прес-форми та вихлоп, положення роздільної поверхні може бути розміщено там, де якість поверхні продукту невисока або точність розмірів не відповідає висока.
8. Форму неможливо деформувати
Часто через необґрунтовану структуру форми або неправильний вибір матеріалів форми форма тріскається та деформується під час використання, що призводить до некваліфікованих продуктів. З цієї причини при проектуванні прес-форми необхідно вжити відповідних заходів для забезпечення якості продукту.
Зазвичай під час лиття під тиском тиск усередині форми становить 70-100МПа. Щоб запобігти деформації та зміщенню прес-форми, порожнина форми повинна бути достатньої товщини, а пластина та підкладка для встановлення сердечника мають бути достатньо товстими. За потреби під опорну плиту можна додати опорні прокладки. Сердечник і порожнину повинні бути встановлені надійно. Бічна шорсткість сердечника та отвору для кріплення мають бути відповідними, а шорсткість не може бути занадто низькою. Серцевина з наскрізним отвором повинна бути закріплена з обох сторін, щоб виріб не мав товстих стінок з одного боку та тонких стінок з іншого. Що стосується серцевини глухого отвору на виробі, ми також повинні знайти способи збалансувати навантаження на серцевину від розташування та кількості порту подачі та армування серцевини.
Для форм для лиття під тиском можна перевірити міцність порожнини та опорної пластини. Перевірте міцність і жорсткість товщини стінки порожнини, а також перевірте жорсткість опорної пластини. На додаток до вжиття певних гарантійних заходів щодо структури прес-форми, також необхідно вибрати матеріали для форми з невеликою деформацією та хорошою міцністю. Крім того, існує зазор між напрямним штифтом прес-форми та напрямною втулкою, або знос напрямного штифта та направляючої втулки під час використання вплине на якість виробу. Особливо для виробів із високою точністю розмірів, щоб забезпечити точність продукту, відповідні частини рухомих і нерухомих конусів форми можна встановити на розділовій поверхні або 2-4 позиціонуючі стрижні можна встановити у відповідних місцях навколо форми порожнина для позиціонування та зміцнення. , щоб запобігти зміщенню рухомих і нерухомих форм, що більш важливо для великомасштабних і масових форм.
Система виштовхування повинна бути оснащена напрямними, щоб запобігти нерівномірній роботі штовхача та зношенню з одного боку, забезпечуючи рівномірне навантаження на продукт і не деформуючи його під час виштовхування.
