ҚЫСҚАША

Құйма бөлшектердің беріктігін және өндірістік ыңғайлылығын арттыру үшін қабырғалар мен фаскаларды қосу — бұл негізгі инженерлік тәжірибе. Қабырғалар құрылымның қаттылығын қамтамасыз етеді және балқытылған металдың ағу жолдарын жасайды, мұнда жалпы қабырға қалыңдығын немесе салмақты мәнді түрде арттырмай-ақ. Фаскалар — бұл ішкі және сыртқы сүйір бұрыштарды дөңгелектеу үшін пайдаланылатын элементтер, олар кернеу концентрациясын азайтады, жарықшақтардың пайда болуын болдырмауға және матрица қуысына толық, үздіксіз толтыруды қамтамасыз етеді.

Шойын құю бөлшектерін жобалауда қабырғалардың стратегиялық маңызы

Құю әлемінде дизайнерлер материалдың пайдалануын, салмағын және цикл уақытын азайту мақсаттарымен беріктіктің қажеттілігін үнемі теңестіреді. Қабырға тәрізді тіреу элементтері ретінде анықталатын кебежелер бұл тепе-теңдікті қамтамасыз етудің негізгі құралы болып табылады. Кебежелер бөлшектің геометриясына стратегиялық түрде енгізіледі, оның қаттылығын және құрылымдық бүтіндігін арттырады. Бұл компоненттің негізгі қабырғалары салыстырмалы түрде жұқа болып қалуына мүмкіндік береді, сонымен қатар материал шығыны мен салмақты үнемдейді. Оларсыз үлкен жазық бет жүктеме кезінде бұрмалануға немесе сынға ұшырауы мүмкін.

Кебежелердің функциясы жай ғана күшейту арқылы шектелмейді. Олар құйманың балқытылған металға каналдар ретінде әсер ету арқылы өндіріс процесінің өзінде маңызды рөл атқарады. Инъекция кезінде бұл элементтер құйма қуысының күрделі немесе алыс бөліктеріне құйма қорытпаның толық және біркелкі толуын қамтамасыз етуге бағыттауға көмектеседі. Шарттарға сәйкес Солтүстік Американың матрицалық құю ассоциациясы (NADCA) , бұл жақсартылған металл ағыны қателерді болдырмау және соңғы бөлшектің бүтіндігін қамтамасыз ету үшін маңызды. Ребра құрылымдары балқытылған металдың ағыны бір-бірімен толық бірікпейтін суық тұйықталулар сияқты мәселелерден аулақ болу үшін болжанатын жолдар жасайды.

Бірақ ребра құрылымдарының пайдасы тек дұрыс жүзеге асыру арқылы ғана орындалады. Дұрыс емес жобаланған ребра құрылымдары балқу кезінде пайда болатын ыстық нүктелер арқылы шекаралық пористікті немесе бөлшек ішінде кернеуді туғызу сияқты жаңа мәселелерді туғызуы мүмкін. Инженерлік нұсқауларда жиі келтірілетін негізгі жобалау принципі — тақ санды ребра құрылымдарды қолдану (мысалы, екеуі немесе төртеуінің орнына үшеуі немесе бесеуі). Бұл практика ребра құрылымдары бір-біріне қарама-қарсы орналасқан кезде пайда болатын күштердің шоғырлануын болдырмау үшін бөлшектің бойынша кернеуді біркелкі таратуға көмектеседі.

Соңында, ребра құрылымдарын стратегиялық қолдану матрицалық құю компоненті үшін бірнеше негізгі артықшылықтарды ұсынады:

• Бекітілуі мен қаттылығы: Қабырғалар бөлшектің жүкті тасымалдау қабілетін арттыратын маңызды құрылымдық қолдауды ең аз материал қосу арқылы қамтамасыз етеді.
• Салмақ пен құнын азайту: Жұқа қабырғаларды күшейту арқылы қабырғалар материал шығыны мен құнын азайтатын қалыңдау, ауыр бөліктердің қажеттілігін жояды.
• Металл ағынын жақсарту: Олар ішкі құйылымдар ретінде әрекет етіп, матрицаның толық толуына ықпал етеді және ағынмен байланысты ақаулардың болу ықтималдығын азайтады.
• Шығаруды жақсарту: Тиімді орналасқан қабырғалар сонымен қатар бөлшекті деформацияланбастан матрицадан шығару үшін итергіш штифттерге тіреу нүктесі болып табыла алады.

Қабырғаларды жобалау бойынша ең жақсы тәжірибе нұсқаулары

Қабырға құрылымын дұрыс жобалау — бұл металл ағыны мен қатайю физикасын құрылымдық талаптармен теңдестіретін ғылым. Ойық белгілер, қуыстылық немесе бүліну сияқты ақаулардың пайда болуын болдырмау үшін шығарылымға ыңғайлы жобалау (DFM) принциптеріне қатаң сәйкес болу маңызды. Бұл нұсқауларды бұзу жоспарланған пайданы жойып, бөлшектің беріктігін нашарлатуы мүмкін. Мысалы, тым жуан немесе тым жақын орналасқан қабырғалар жаяу суынбайтын жылулық массаларды құруы мүмкін, бұл ішкі қуыстарға әкеліп соғады.

Сәттілікті қамтамасыз ету үшін инженерлер қабырғалардың геометриясы мен орналасуын реттейтін негізгі нұсқаулар жиынын ұстануы керек. Бұл ережелер бөлшектің беріктігін максималдандырумен қатар оның ыңғайлы және тұрақты шығарылуын қамтамасыз етуге бағытталған. Ең маңызды параметрлерге негізгі қабырғамен салыстырғандағы қабырғаның қалыңдығы, биіктігі, арақашықтығы, шығару үшін конустылық бұрышы және оның табанындағы радиустар жатады. Әрбір параметр соңғы құю сапасына тікелей әсер етеді.

Келесі кестеде өнеркәсіптің жетекші көздерінен алынған үздік тәжірибелерді синтездеп, өлшеп құйылған бөлшекке қабырғаларды қосудың негізгі жобалау ережелері қысқаша баяндалады.

Бұл нұсқауларды орындау тек ұсыныс емес, бұл жобалау процесіндегі маңызды қадам. Мысалы, өндірушілердің жобалау нұсқаулықтарында көрсетілгендей Жоғары сортты бөлшектер , қабырғаларды кең пейілмен араластыру келіссөзге жатпайды. Бұл қарапайым қадам ықтимал бұзылу нүктесін күш көзіне айналдырады, бұл стресс кезінде жарылудың пайда болуын болдырмайды және балқытылған металдың жолын тегістейді. Бұл ережелерді тексеру тізімі ретінде қарастыра отырып, дизайнерлер жүйелі түрде өздерінің жобаларын тәуекелсіз етіп, өндірісі де қуатты, де қымбат бөлшектер жасай алады.

Дизайнды жақсарту үшін филелер мен радийлерді қолдану

Құйманың шеттері мен қиылыстарын анықтайтын және тіректермен бірге тең маңызды болып саналатын иірімдер — фаскалар мен радиустар. Фаска — бұл ішкі бұрыштың дөңгелектелуі, ал радиус — сыртқы бұрыштың дөңгелектелуі. Олардың негізгі мақсаты — құйма бөлшектерде негізгі сынудың басталу орны болып табылатын сүйір бұрыштарды жою. Ішкі сүйір бұрыштар кернеудің жоғары концентрациясын тудырады, бұл бөлшектің жүктеме немесе суыту кезінде сынуына әкеледі. Сонымен қатар, олар балқыған металдың ағынына кедергі жасап, қуыстар мен толық емес толтырудың пайда болуына әкелетін турбуленттілік туғызады.

Жеңілдетулер мен радиустарды қосу арқылы дизайнерлер бөлшектің беріктігін және өндірістілігін едәуір жақсартуы мүмкін. Тегіс, дөңгелекті бұрыш балқыған металдың еркін және біркелкі ағуына мүмкіндік береді, қателер пайда болу қаупін төмендетеді. Негізінен, бұл кернеуді кеңірек аймаққа таратады және сүйір бұрыштармен жасалған әлсіз нүктелерді жояды. Негізгі принцип ретінде, жеңілдету немесе радиус неғұрлым үлкен болса, соғұрлым соңғы бөлшек беріктеу және төзімді болады. 0,4 мм-ден 0,8 мм-ге дейінгі минимумды ұсынатын көптеген нұсқаулар бар, себебі өте кішкентай радиус тік қабырғадан анағұрлым жақсы.

Осындай деңгейдегі дизайнды оптимизациялау өндіріс процестерін терең түсінуді талап етеді. Мысалы, жоғары өнімділікті металл бөлшектерге маманданған компаниялар, мысалы Shaoyi (Ningbo) Metal Technology төзімділікке арналған құрастырудың қауіпсіздік мен материал ағыны ең маңызды болып табылатын автомобиль саласындағы пышақтауда сияқты байланысты салаларда сапаға деген бұл міндетті иелік етеді. Құю немесе пышақтау сияқты әмбебап принциптер — әрқашан өндірістік процестің қолынан келетін, бекітілген геометрия арқылы мықты компонент жасау мақсатын көздейді.

Бұл элементтерді тиімді енгізу үшін конструкторлар бірнеше негізгі ережелерді ұстанулары керек:

• Барлық сүйір бұрыштарды жою: Конструкцияны тексеру ережесі ретінде әрбір сыртқы және ішкі жиекте фаска немесе радиус қосыңыз.
• Қабырғаның біркелкі қалыңдығын сақтау: Әртүрлі қалыңдықтағы екі қабырға қиылысқан жерде фаска қолдану кезінде ауысу бөлігі тегіс және бірқалыпты болуы керек, осылайша жаңа қалың бөліктің пайда болуынан құтылуға болады.
• Қиылыстарда үлкен радиустарды қолдану: Қабырғалар, тіректер немесе қабырғалар қиылысқан жерлерде элементтерді тегіс біріктіру үшін мүмкіндігінше ең үлкен фаска радиусын қолданыңыз. Бұл беріктік пен метал ағыны үшін де маңызды.
• Қалыңдық ережесін ұстану: Жалпы ереже бойынша ішкі фаска радиусы детальдың қабырға қалыңдығына тең немесе одан кем болмауы тиіс. Сәйкес сыртқы радиус ішкі радиус пен қабырға қалыңдығының қосындысына тең болады (R_сыртқы = R_ішкі + T_қабырға).

Жиі қойылатын сұрақтар