Ljevani bljesak: Glavni uzroci i metode prevencije

KRATKO

Izlazak materijala kod lijevanja pod tlakom je uobičajena proizvodna pogreška koja se sastoji od tanke, nepoželjne slojeve viška rastopljenog metala koji pobjegne iz kalupa tijekom procesa lijevanja. Ovaj se problem obično pojavljuje duž linija razdvajanja, šavova ili oko potisnih iglica na gotovom proizvodu. Glavni uzroci su habanje alata, nedovoljna sila stezanja stroja, nepravilno zatvaranje kalupa ili suboptimalni parametri procesa poput prevelikog tlaka ubrizgavanja.

Razumijevanje izlaska materijala kod lijevanja pod tlakom: Detaljna definicija

U visokotlačnom okruženju tiskanja pod tlakom, rastaljeni metal se ubrizgava u kalup od čelika, poznat kao kalup, kako bi se formirali precizni dijelovi. Letnica kod tiskanja pod tlakom je višak materijala koji prođe iz namjeravane šupljine kalupa kroz bilo koju dostupnu pukotinu. Ova curenja se stvrdne u tanku, režnjevitu izbočinu na površini odljevka. Zbog prirodne tečnosti rastaljenog metala pod ogromnim pritiskom, čak i najmanja nepravilnost ili pukotina u sklopu kalupa može postati put za curenje.

Ova pogreška smatra se problematičnom jer mijenja konačne dimenzije komponente i često zahtijeva sekundarni, radno intenzivni postupak uklanjanja, što povećava i vrijeme proizvodnje i troškove. Pojava letnice ukazuje na potencijalni problem u proizvodnom procesu koji treba riješiti kako bi se osigurala dosljedna kvaliteta i integritet dijela. Njezin izgled može varirati od finog, tanke sloja poput pločice do značajnijeg ruba, ovisno o veličini pukotine i tlaku ubrizgavanja.

Blokovi se obično pojavljuju na određenim područjima odljevka gdje se različiti dijelovi kalupa spajaju. Ova područja uključuju:

• Ravnine razdvajanja: Glavni šav gdje se dvije polovice kalupa sastaju je najčešće mjesto pojave blokova.
• Izbacivači: Mali prorezi oko čepova koji služe za izbacivanje očvrslog dijela iz kalupa mogu omogućiti curenje metala.
• Klizni dijelovi i jezgre: Područja u kojima se pomični dijelovi (klizni dijelovi ili jezgre) koriste za izradu složenih unutarnjih značajki također mogu imati problema s brtvljenjem.
• Zračnici: Ako su ventili namijenjeni za ispuštanje zraka preveliki ili su istrošeni, mogu također dopustiti prolazak tekućeg metala.

Važno je razlikovati bljesak od drugih nužnih komponenti procesa lijevanja. Ulivnici, razvodnici i uljezi su namjerno dizajnirani kanali koji usmjeravaju rastaljeni metal u šupljinu kalupa. Iako je i ovaj materijal višak koji se mora ukloniti, on predstavlja planirani dio procesa. Bljesak, naprotiv, je neplanirani i neželjeni nedostatak koji nastaje kada se ne uspije potpuno zadržati rastaljeni metal.

Glavni uzroci stvaranja bljeska

Stvaranje bljeska kod tlačnog lijevanja rijetko je posljedica jednog jedinog problema; obično nastaje kao kombinacija čimbenika povezanih s alatom, strojem i postupkovnim parametrima. Utvrđivanje temeljnog uzroka ključno je za provedbu učinkovitog rješenja. Najčešći krivci uključuju probleme vezane uz kalup te neispravne postavke stroja ili procesa.

Jedan od najčešćih uzroka je degradacija ili nepravilno projektiranje samog kalupa. Tijekom vremena, stalni ciklusi zagrijavanja i hlađenja, kombinirani s visokim tlakovima, mogu uzrokovati habanje površina dijeljenja kalupa. Ako ove površine više ne zatvaraju savršeno, stvaraju se pukotine. Slično tome, loše projektiran kalup s nedovoljnim značajkama brtvljenja ili neispravno poravnatom montažom bit će sklon curenju od samog početka. Svaka deformacija ili oštećenje polovica kalupa može spriječiti njihovo čvrsto zatvaranje, što neizbježno dovodi do nastanka žbice.

Jednako važni su postavke stroja i procesni parametri. Prihvatna sila stroja za pod pritiskom lijevanje, koja drži dvije polovice kalupa spojene, mora biti dovoljna da neutralizira ogroman tlak ubrizgavanja rastopljenog metala. Ako je prihvatna snaga postavljena prenisko, tlak ubrizgavanja može fizički razdvojiti polovice kalupa, stvarajući pukotinu kroz koju metal može proći. Prema stručnjacima u Dynacast , nedovoljna tonaza stroja je glavni uzrok pojave lisnaja. Osim toga, preveliki tlak ili brzina ulijevanja mogu preopteretiti čak i pravilno stežen kalup, prisiljavajući metal u najmanje pukotine.

U tablici u nastavku sažeti su ključni uzroci i njihovi osnovni fizički razlozi, pružajući jasan okvir za dijagnostiku.

Učinkovite strategije za sprječavanje i kontrolu lisnati

Sprječavanje lisnati kod pod tlačnim lijevanjem proaktivni je proces koji uključuje temeljito održavanje, preciznu kalibraciju strojeva i inteligentno projektiranje kalupa. Rješavanjem osnovnih uzroka, proizvođači mogu znatno smanjiti pojavu ovog nedostatka, što rezultira kvalitetnijim dijelovima i nižim troškovima proizvodnje. Kompletna strategija prevencije usredotočena je na očuvanje integriteta alata i optimizaciju svih procesnih varijabli.

Prva linija obrane je pažljiv i dosljedan program održavanja kalupa. Kao što je detaljno opisano od strane CEX Casting , redovni pregledi ključni su za otkrivanje habanja, pukotina ili oštećenja na ravninama otvaranja prije nego što postanu ozbiljni. Kalupi se trebaju redovito čistiti kako bi se uklonili ostaci koji mogu onemogućiti čvrstu brtvu. Kada se otkrije habanje, ravnine otvaranja moraju se popraviti ili ponovno oblikovati kako bi se vratila izvorna ravna površina i osigurao savršen spoj između dviju polovica kalupa.

Optimizacija parametara stroja i procesa još je jedan ključni korak. To uključuje osiguravanje da stroj za pod pritiskom lijevanje pruža dovoljnu i ravnomjerno raspoređenu silu stezanja kako bi se oduprijetio tlaku tijekom ulijevanja. Operatori također moraju precizno podešavati parametre ulijevanja, uključujući tlak, brzinu i temperaturu, prema specifičnim zahtjevima geometrije dijela i korištene legure. Korištenje najmanjeg potrebnog tlaka za potpuno ispunjavanje šupljine smanjit će opterećenje kalupa i smanjiti sklonost stvaranju žiga. Stručnjak iz Sunrise Metal napominje da je održavanje ispravne radne temperature legure od vitalne važnosti, jer prekomjerna toplina može povećati fluidnost i potaknuti nastanak bljeska.

Konačno, visokokvalitetna alatna oprema i dizajn imaju temeljnu ulogu. Ulaganje u izdržljive, dobro dizajnirane kalupe s odgovarajućim zaptivnim elementima i ventilacijom može spriječiti mnoge probleme povezane s bljeskom već na početku. U industrijama gdje kvar komponente nije opcija, poput proizvodnje automobila, fokus na integritet alata je od presudne važnosti. Na primjer, tvrtke poput Shaoyi (Ningbo) Metal Technology, koja se specijalizira za precizno inženjerski dizajnirane dijelove za automobilsku kovanje , oslanjaju se na superiorni dizajn kalupa i stroge kontrole kvalitete kako bi proizvodile izdržljive komponente visokih performansi. Ovaj princip ulaganja u kvalitetnu alatnu opremu izravno se primjenjuje na sprječavanje grešaka poput bljeska u postupku pod pritiskom lijevanja.

Implementacija ovih strategija može se razložiti na niz konkretnih koraka:

1. Uvedite strogi raspored održavanja kalupa: Redovito provjeravajte, čistite i popravljajte površine kalupa, posebno obraćajući pozornost na ravnine razdvajanja i pokretne dijelove.
2. Provjera i kalibracija sile stezanja: Osigurajte da je tonaza stezanja stroja ispravno postavljena za određeni kalup i tlak ustrizivanja koji se koristi. Provjerite ravnomjernu raspodjelu tlaka po kalupu.
3. Optimizacija parametara ustrizivanja: Koristite nadzor procesa kako biste pronašli optimalnu ravnotežu brzine, tlaka i temperature ustrizivanja koja će ispuniti komad bez stvaranja prekomjerne sile na kalup.
4. Osigurajte ispravno poravnanje i oslanjanje kalupa: Ispravno instalirajte kalup u stroj i osigurajte da je adekvatno poduprt kako bi se spriječilo progibanje ili nepravilno poravnanje tijekom ciklusa ustrizivanja.
5. Kontrola termalnih uvjeta: Koristite termalnu analizu i učinkovit dizajn hlađenja kanala kako biste održali stabilnu i jednoliku temperaturu po kalupu, sprječavajući izobličenja.

Često postavljana pitanja

1. Što je žbukanje kod lijevanja u kalup?

Flash je višak materijala koji nastaje na odlivku izrađenom pod tlakom kada rastopljeni metal prokuži iz kalupa kroz pukotine ili spojeve. Obično se pojavljuje kao tanki rež ili oluk duž linije razdvajanja gdje se spajaju dvije polovice kalupa i smatra se proizvodnim nedostatkom koji se mora ukloniti.

2. Koja je svrha lijevanja pod tlakom?

Svrha lijevanja pod tlakom je proizvodnja složenih metalnih dijelova s visokom preciznošću i dimenzionalnom točnošću u velikim serijama. Postupak uključuje ubrizgavanje rastopljenog metala pod visokim tlakom u ponovno upotrebljivi čelični kalup (matricu), što omogućuje brzu proizvodnju komponenti s odličnom obradom površine i složenim detaljima.

3. Što je lisica na odlivku?

Lisica na odlivku je drugi naziv za gore opisani nedostatak. Odnosi se na tanak, listolik sloj neželjenog materijala koji ostaje na odlivku, uzrokovan prodorom rastopljenog materijala u spojnicu kalupa. Iako je uobičajena pojava, mora se ukloniti u sekundarnoj operaciji kako bi se zadovoljile specifikacije konačnog proizvoda.