HPDC пен LPDC: Автомобиль бөлшектері үшін матрицалық құюды таңдау

ҚЫСҚАША
Автокөлік бөлшектері үшін жоғары қысымды (HPDC) немесе төмен қысымды (LPDC) құю процесін таңдау жылдамдық пен беріктіктің арасындағы теңгерімге байланысты. HPDC кішігірім, жұқа қабырғалы элементтерді (мысалы, корпус) жоғары көлемде өндіру үшін жылдам процесс болып табылады. Басқа жағынан, LPDC баяуырақ, бірақ двигатель блоктары сияқты ірі, күрделі конструкциялық бөлшектерді аса жақсы механикалық қасиеттермен және ең аз қуыстылықпен шығарады.
Негізгі процестерді түсіну: HPDC және LPDC қалай жұмыс істейді
Құю — заманауи автомобиль жасаудың негізі болып табылады, бірақ барлық құю әдістері бірдей емес. Жоғары қысымды және төмен қысымды құю металда детальдарды пішіндеудің екі әртүрлі тәсілін көрсетеді, олардың әрқайсысы өзіне тән механикасы бар және оның қолданылу аясын анықтайды. Осы негізгі айырмашылықтарды түсіну кез келген берілген автомобиль компоненті үшін ең тиімді процесті таңдау үшін маңызды.
Жоғары қысымды құю (HPDC) жылдамдығы мен күшімен сипатталады. Бұл процесс кезінде балқытылған металл өте жоғары қысымда — 150-ден 1200 барға дейін (2175-тен 17400 psi-ге дейін) — «қалып» деп аталатын болат қалыпқа енгізіледі. Дәл осылайша Dongrun Casting , металл қалыптың бос кеңістігіне әдетте бір секундтан кем уақыт ішінде өте жоғары жылдамдықпен толтырады. Бұл тез енгізу аз қабырғалы және күрделі геометриялық пішінді бөлшектерді шығаруға мүмкіндік береді. Машина әдетте горизонтальды болады, матрицаның бір жартысы бекітілген, ал екіншісі қозғалмалы болады. Металл қатайғаннан кейін қалып ашылады және бөлшек сыртқа шығарылады. Бүкіл цикл өте жылдам өтеді, сондықтан HPDC массалық өндіріс үшін өте тиімді.
Басы төмен литейлік (LPDC), басқаша айтқанда, басқарылуы және жұмсартылуы мүмкін болатын процесс. Мұнда қолданылатын қысым көбінесе 0,7 мен 1,4 бар аралығында болатын едәуір төмен болады. LPDC машинасында, әдетте вертикальды бағытталған, балқытылған металды қамтитын пеш матрицаның астында орналасады. Металл гравитацияға қарсы әрекет ететін құбыр арқылы қалып ішіне баяу көтеріледі. Бұл баяу, ламинарлы ағыс турбуленттілікті азайтады және қоспалардың пайда болу қаупін төмендетеді, соның нәтижесінде тығыз және берік бөлшек алынады. Қатты күйге айналу кезінде қысым сақталады, бұл шымкуды компенсациялау үшін балқытылған металлмен үздіксіз толтыруды қамтамасыз етеді. Бұл әдіс механикалық қасиеттері жақсы бөлшектерді шығару үшін идеалды.
Жүзеге дейінгі салыстыру: Автокөлік қолданбалары үшін негізгі ерекшеліктер
Автокөлік бөлшектері үшін жоғары қысымды немесе төмен қысымды құю әдістерін бағалай отырып, инженерлер бірнеше маңызды факторларды ескеруі тиіс. Талдау туындаған шешім өндірістің жылдамдығына, құнына, бөлшектің сапасына және конструкциялық мүмкіндіктеріне тікелей әсер етеді. ЖҚҚ үлкен көлемді және жылдам өндірісте жақсы нәтиже берсе, ТҚҚ құрылымдық компоненттер үшін жоғары сапалы бекітуді ұсынады. Келесі кесте мен егжей-тегжейлі талдау шешім қабылдау процесіңізді бағыттайтын негізгі айырмашылықтарды көрсетеді.
| Фактор | Артық басықтықпен шабуылдаушы қырғау (HPDC) | Төмен қысымды калыптау (LPDC) |
|---|---|---|
| Инжекциялық басықтық | Өте жоғары (150 - 1,200 бар) | Төмен (0,7 - 1,4 бар) |
| Цикл уақыты | Өте жылдам; үлкен көлемді өндіріске идеалды | Баяуырақ; кіші және орташа көлемді сериялар үшін жақсырақ |
| Құрал-жабдық бағасы | Жоғары, себебі матрицалар экстремал қысымға шыдайтындай болуы керек | Төменірек, себебі қысым талаптары аз |
| Бөлшектің өлшемі мен күрделілігі | Жұқа қабырғалы кіші және орта өлшемді бөлшектер үшін ең жақсы | Үлкен, қалың қабырғалы және күрделі бөлшектер үшін өте жақсы |
| Механикалық қасиеттер | Жақсы, бірақ қуыстылыққа бейім, бұл беріктікті шектеуі мүмкін | Өте жақсы; төменгі қуыстылық салдарынан ерекше беріктік пен пластикалықтық қамтамасыз етеді |
| Тауып отыру | Өте жұмсақ және дәл | Жақсы, бірақ әдетте HPDC-ға қарағанда аз жұмсақ |
| Жылу өңдеу | Ішкі қуыстылыққа байланысты әдетте қолдануға болмайды | Механикалық қасиеттерді жақсарту үшін жылулық өңдеуге болады |
Қысым мен қуыстылық
Ең маңызды айырмашылық — қысым. HPDC-дегі жоғары жылдамдықтағы, турбулентті толтыру ауаны ұстап қалуы мүмкін және құюда қуыстылық пайда болуына әкеледі. Бұл бақыланатын болса да, құрылымдық тұтастық деңгейі жоғары немесе қысымға ұшырайтын бөлшектер үшін критикалық әлсіздік болуы мүмкін. Керісінше, LPDC-ның жұмсақ, жоғары қарай толтыруы турбуленттілікті минималдандырады және өте төменгі қуыстылықпен құю алуға мүмкіндік береді. Бұл LPDC бөлшектерін берік, сенімді және механикалық қасиеттерін одан әрі жақсарту үшін жылулық өңдеуге жарамды етеді.
Цикл уақыты мен өндіріс көлемі
HPDC жылдамдыққа негізделген. Оның тез циклдары көп мөлшерде өндіру процесін айтарлықтай тиімді етеді және бір өнімге келетін құнды азайтады. « Kurtz Ersa » талдауына сәйкес, HPDC цикл уақыты LPDC-ден 4-6 есе жылдам болуы мүмкін. LPDC-нің баяу, нақтырақ процесі цикл уақытын ұзартады, сондықтан ол прототиптер, аз тираждағы сериялар немесе бөлшектің сапасы ұзақ өндіру уақытын оправдайтын қолданулар үшін жарамды.
Бөлшектің конструкциясы мен күрделілігі
HPDC жұқа қабырғалы және күрделі детальдарды шығару бойынша ерекше, сондықтан электрондық корпус немесе трансмиссия қораптары сияқты бөлшектер үшін идеалды. Алайда, құмдық өзектерді пайдалана алмауы күрделі ішкі геометриялар жасау мүмкіндігін шектейді. Kurtz Ersa атап өткендей, LPDC құмдық өзектерді пайдалана алады. Бұл мүмкіндік іші бос бөліктер мен күрделі ішкі каналдар жасауға мүмкіндік береді, бұл «жабық палубалы» қозғалтқыш блоктары мен жоғары қаттылық пен салмақтың аз болуын талап ететін күрделі шасси компоненттері үшін маңызды.

Автокөлік бөлшектері үшін дұрыс процесті таңдау: қозғалтқыш блоктарынан бастап корпусқа дейін
Автомобиль өндірісіне осы принциптерді қолдану әрбір процестің айқын қолданылу жағдайларын көрсетеді. Шешім бөлшектің қызметіне, құрылымдық талаптарына және өндіріс көлеміне байланысты. Жалпы ереже — үлкен, қауіпсіздікке критикалық маңызы бар компоненттер үшін LPDC, ал құрылымдық талаптары аса қатаң емес, үлкен көлемдегі кіші бөлшектер үшін HPDC қолдану.
Төмен қысымды қалыпқа салу - көлік құралының жұмыс істеу қабілеті мен қауіпсіздігінің тірекшесін құрайтын компоненттер үшін артықшылықты әдіс. Оның тығыз, мықты және жылумен өңдеуге қабілетті бөлшектерді өндіру қабілеті оны мыналарға арналған идеалдық етеді:
- Қозғалтқыш блоктары мен цилиндр басы: Құм өзектерін пайдалану күрделі салқындату жамылғылары мен ішкі құрылымдарды жасауға мүмкіндік береді, бұл қазіргі заманғы тиімді қозғалтқыштар үшін өте маңызды.
- Суспензия компоненттері үшін: Басқару қолдары мен қолтырмалары сияқты бөлшектер LPDC-нің төмен торлылығы қамтамасыз ететін жоғары беріктік пен шаршауға төзімділікті қажет етеді.
- Құрылымдық қаңқа және шасси бөлшектері: Үлкен, қуыс бөлшектер салмағы жеңіл және өте қатты болуы мүмкін.
- Автомобиль дөңгелектері: LPDC әдетте жоғары сапалы алюминий қорытпалы дөңгелектер үшін қолданылады, олар берік және косметикалық жағынан тартымды болуы керек.
Жоғары қысымды қалыпқа салу, жылдамдық пен тиімділікке баса назар аудару, көптеген басқа маңызды автомобиль бөлшектерін өндіру үшін жұмыс ат болып табылады. Ол ең қолайлы:
- Құрауыштар мен корпустар: Жылдамдықтар қорабы, беріліс және электрондық корпустар - жұқа қабырғалар мен күрделі сыртқы пішіндер көп көлемде қажет болатын классикалық мысалдар.
- Қалқымалы және қаптама: Түрлі компоненттерді орнынан тұрып тұратын көптеген шағын және орта көлемді тұтқалар HPDC арқылы экономикалық түрде өндіріледі.
- Ішкі құрамдас бөліктері: Басқару бағаналарының, орындықтардың қаңқалары мен прибор тақтасының бөлшектері HPDC-нің дәлдігінен жиі пайда алады.
- Май құйылатын ыдыстар мен клапанның қақпақтары: Бұл компоненттерге жақсы өлшемдік дәлдік пен HPDC тиімді қамтамасыз ететін тегіс бетті өңдеу қажет.
Сырлау қалау күрделі пішіндер үшін тамаша көпжақтылықты ұсынатын болса, кейбір автомобильдік қосымшалар, әсіресе негізгі қозғалтқыш және аспа бөлшектер үшін, беріктік пен беріктіктік жағынан ең жоғары талап етеді. Бұл жағдайда көбінесе жасақтау сияқты басқа да өндіріс әдістері қарастырылады. Мысалы, Shaoyi (Ningbo) Metal Technology ол автомобиль бөлшектерін жасақтауға маманданған, бұл металлды қатты қысыммен ұнтақтап, жоғары дәндік құрылымды және шаршауға төзімді бөлшектер жасайды. Бұл оптималды өндіріс таңдау әрқашан бөлшектің ерекше қызмет көрсету талаптарына терең талдау жасауға байланысты екенін көрсетеді.

Шығындар мен өндіріс көлемінің талдауы: қаржылық перспектива
HPDC және LPDC арасында таңдаудың қаржылық мәндері техникалық мәндер сияқты маңызды. Негізгі теңгерім бастапқы инвестиция мен бір бірлік өндіріс құнына байланысты. HPDC үлкен қысымға төтеп бере алатын мықты машиналар мен берік құралдарға жоғары бастапқы инвестиция салуды қажет етеді. Алайда, оның жылдам цикл уақыты өндіріс жүргізілгеннен кейін, әсіресе үлкен көлемде, бөлшектің құны өте төмен болады дегенді білдіреді.
Керісінше, LPDC машиналары мен құралдар әдетте арзан, бұл бастапқы инвестицияларды төмендетеді. атап өткендей Sinoway Industry бұл LPDC-ді аз және орташа көлемді өндіріс орындарына қолжетімді етіп көрсетеді. Алайда, жылдамдықты азайту цикл уақытының артуы машина мен жұмыс шығындарын артып, оны көптеп өндірудің тиімділігі төмендейді. Табандылық деңгейі негізгі есептеу болып табылады; он мыңдаған бірліктен асатын өндіріс кезеңдері үшін HPDC-нің жоғары бастапқы құны көбінесе амортизацияланады, бұл оны ұзақ мерзімді перспективада тиімді таңдау етеді. Прототиптер, арнайы бөлшектер немесе кіші өндіріс сериялары үшін LPDC кіруінің төменгі кедергісі және жоғары сапасы жалпы құндылықтарды қамтамасыз етеді.
Жиі қойылатын сұрақтар
1. жасыл және Жоғары қысымды қалыпқа салуды қашан қолдану керек?
Жоғары қысымды қалыпқа салуды күрделі конструкцияларды, жұқа қабырғаларды және жылтыраңқы бетін қажет ететін шағын және орта көлемді автомобиль бөлшектерін көп көлемде өндіру үшін қолдану керек. Ол өндіріс жылдамдығы мен тиімділігі басты басымдықтарға ие корпустар, тұтқалар және ішкі бөлшектер сияқты компоненттер үшін өте қолайлы.
2. Жақсылық Төмен қысымды қалыпқа салудың кемшіліктері қандай?
Төмен қысымды штамппен құюдың негізгі кемшіліктері - бұл циклдің ұзақтығы, бір бірлік өндіріс шығындарының жоғары болуы және өте жұқа қабырғалы бөлшектерді өндіруге жарамсыздығы (әдетте, қабырғаның ең аз қалыңдығы шамамен 3 мм). Тез процес оны HPDC-ге қарағанда көпшілік өндіріс үшін аз экономикалық етеді.
3. Жақсылық Төмен қысымды қалыпқа салудың артықшылықтары қандай?
Төмен қысымды қалыпқа салудың негізгі артықшылықтары - ең аз кедір-бұдырлық, құм өзектерін пайдалана отырып, үлкен және күрделі бөлшектерді өндіру мүмкіндігі және оның беріктігін одан әрі жақсарту үшін жылумен өңдеуге болатындығы. Нәтижесінде конструкциялық және қауіпсіздік үшін маңызды қолданбаларға қолайлы жоғары сенімді компоненттер пайда болады.
4. Жақсылық Жоғары қысымды өлшеу құю мен төмен қысымды өлшеу құюдың айырмашылығы неде?
Негізгі айырмашылық балқытылған металлды сауықтыру қысымы мен жылдамдығында жатыр. Жоғары қысымды штамппен құю өте жоғары қысымды (1200 барға дейін) өте жылдам, буырқымалы толтыру үшін пайдаланады, бұл үлкен көлемді, жұқа қабырғалы бөлшектер үшін өте қолайлы. Төмен қысымды қалыпқа салу өте төмен қысымды (шамамен 1 бар) баяу, бақыланатын толтыру үшін қолданады, бұл үлкен құрылымдық компоненттер үшін өте қолайлы тығыз, мықты бөлшектерді шығарады.
Кіші көліктер, жоғары стандарттар. Біздің шуақты проTOTYPE қызметі табиғатты тексеру процессін жылдамдаған және оңайластырады —