Жоғары сапалы бөлшектер үшін Сквиз құю процесі түсіндірілді

ҚЫСҚАША

Жоғары сапалы бөлшектерді шығару үшін қолданылатын сығу литейлік процесі — құю мен бұқтыру артықшылықтарын біріктіретін алдыңғы қатарлы өндірістік әдіс. Балқытылған металды үздіксіз жоғары қысым астында қатыру арқылы түйіршік құрылымы жақсартылған, поралары жоқ, шамамен соңғы пішінге ие бөлшектер алынады. Бұл әдіс механикалық қасиеттері жоғары, өлшемдік дәлдігі мен қысымға беріктігі ерекше болуы талап етілетін қауіпсіздікке критикалық маңызы бар бөлшектерді жасау үшін идеалды.

Сығу құю туралы түсінік: Жоғары сапалы гибридтік процесс

Сұйық металдың соғуын немесе сұйық металдың ұстауын көп жағдайда құю мен соғудың арасындағы саланы біріктіретін арнайы өндірістік процестің бір түрі ретінде қарастыруға болады. Бұл процесс алдын ала қыздырылған матрицаға балқытылған металл енгізуі мен жоғары қысым астында оның қатуын қамтиды. Дәстүрлі құюдан өзгеше, бұл қысым баяу қолданылады және қату фазасының барлық уақытында сақталады. Бұл маңызды қадам - өте тығыз және берік бөлшектерді жасау үшін үдерістің өзіндік қабілетін қамтамасыз етеді.

Оның тиімділігінің ғылыми негізі жоғары қысымды ортадан туындайтын металлургиялық артықшылықтарда жатыр. Тұрақты қысым балқыған металды матрицаның әрбір деталіне дейін толтырып, толық толтыруды қамтамасыз етеді және кішірейген кездегі қуыстардың пайда болуын болдырмауға мүмкіндік береді. Маңыздырақ, бұл басқа құю әдістерінде жиі кездесетін газ тесіктерінің пайда болуы мен өсуін басады. Бұл гидравликалық және пневматикалық компоненттер сияқты қысымға тығыз болуы талап етілетін қолданыстарға жарамды, қуыстылығы жоқ өнім алуға мүмкіндік береді.

Сонымен қатар, қысым металдың қатаяру кезінде дәнекер құрылымын түзетеді. Бұл ұсақ дәнді кристалдық құрылым жоғары созылу беріктігі, соққыға төзімділігі және шаршау өмірі сияқты механикалық қасиеттердің айтарлықтай жақсаруына әкеледі. castAlum компаниясының өндіріс сарапшыларының айтуынша бұл қасиеттердің ерекше үйлесімі автомобиль және әуе-космостық сияқты өнеркәсіп салаларындағы қауіпсіздікті талап ететін компоненттер үшін сплей-құю әдісін идеалды таңдауға айналдырады. Суспензиялық бұрандалар мен двигательдің тіреулері сияқты бөлшектер, мұндағы істен шығу мүмкін емес, осы күшейтілген құрылымдық беріктіктен үлкен пайда көреді.

Нәтижесінде сплей-құю тұрақты қалыпта гравитациялық құю мен бұйымдарды соққылау әдістерінің қуатты альтернативасы ретінде орын алды. Ол күрделі пішіндер мен ішкі қуыстарға мүмкіндік беретін құюның дизайн еркіндігі мен күрделілігін ұсынады, бірақ механикалық өнімділігі соққыланған бөлшектердіңкіне жақын болады. Бұл гибридтік сипаттама инженерлерге берік пен сенімді ғана емес, сонымен қатар салмағы мен құны бойынша оптималданған, кейінгі өңдеудегі кең көлемді механикалық өңдеудің қажеттілігін азайтатын бөлшектерді жобалауға мүмкіндік береді.

Негізгі әдістер: Тікелей және Тікелей Емес Сплей-Құю

Сығу арқылы құю процесі негізінен екі әдіс бойынша жүргізіледі: тікелей және жанама. Негізгі айырмашылық — балқытылған металл қалыпқа қалай енгізілетіндегі және қысым қалай берілетіндегі фактіде. Бұл айырмашылықты түсіну компоненттің геометриясы мен жұмыс сипаттамаларына сәйкес дұрыс әдісті таңдау үшін маңызды.

Тікелей сығу арқылы құю — екеуінің ішіндегі қарапайым әдіс. Бұл процесс кезінде дәл өлшенген мөлшердегі балқытылған металл алдын ала қыздырылған қалыптың төменгі жартысына тікелей құйылады. Қалыптың жоғарғы жартысы пышақ ретінде төмен қарай түсіп, қалыпты жабады да металға тікелей жоғары қысым береді. Бұл қысым бөлшек толығымен қатаяғанша сақталады. Бұл әдіс тікелей қысым қолдану тығыз, біркелкі құрылым алуға мүмкіндік беретін салыстырмалы түрде қарапайым, жиі жазық немесе симметриялық бөлшектерді шығару үшін тиімді.

Әлсін-әлсін құюға қарсы, жанама сығу құю басқарылуы оңай және көпфункционалды әдіс болып табылады. Бұл әдісте балқытылған металл алдымен матрица қуысына жалғанған арнайы цилиндрге немесе екінші дәрежелі қысым камерасына құйылады. Содан кейін гидравликалық шығырыш бақыланатын жылдамдық пен қысым астында металды қалыпқа енгізеді. CEX Casting мамандарының түсіндіргеніндей , бұл әдіс металдың матрицаға енуі кезінде турбуленттің пайда болуын азайтады, сондықтан ауаның тартылып қалуы мен тот басу қаупі әлдеқайда төмендейді. Қуыс толтырылғаннан кейін қысым күшейтіледі де, беку кезеңінде сақталады. Күрделі геометриялық пішіндер, жұқа қабырғалар және нақты детальдарды өндіру үшін бұл әдіс артықшылықты береді.

Тікелей және жанама әдістерді таңдау соңғы өнімге және өндіріс процесіне өте үлкен әсер етеді. Жанама әдіс метал ағынын бақылауды жақсартады, күрделі пішіндер бойынша қысымды біркелкі таратуға әкеледі және қалып дизайнда көбірек икемділік береді. Бұл артықшылықтар нәтижесінде механикалық қасиеттері жоғарырақ және ішкі ақаулары азырақ болатын бөлшектер алынады.

Негізгі Айырмашылықтар Тырында

Сквиз-литие және дәстүрлі өндіру: Техникалық салыстыру

Өндіру процесін таңдау — құнын, өнімділігін және конструкция күрделілігін теңестіруге негізделген маңызды шешім. Сквиз-литие өзіндік ерекше орын алады және жоғары беріктікті қолданбалар үшін жиі дәстүрлі әдістерден — Мысалы, Жоғары қысымды көтерме литие (HPDC) және шаньшалаудан — тиімдірек болып келеді.

Жоғары қысымды көтерме литие (HPDC) мен салыстырғанда

HPDC-ға қарағанда созып төсеудің негізгі артықшылығы соңғы бөлшектің сапасында. HPDC балқыған металды өте жоғары жылдамдықпен матрицаға енгізуін қамтиды, бұл турбуленттілікті тудырады және құйманың ішінде ауа мен газды ұстап қалуға әкеледі. Бұл құрылымдық беріктікті нашарлататын және жылулық өңдеуге мүмкіндік бермейтін қуыс пайда болуына әкеледі. Керісінше, созып төсеу кезінде матрица баяу толтырылады және қатаю кезінде қысым қолданылады, осылайша газ және шұғын қуыс пайда болуы тиімді түрде жойылады. Yichou жасаған толық нұсқаулықта түсіндірілгендей, бұл құрамы тығыз, қысымға төзімді, микроконструкциясы жақсырақ бөлшек алуға мүмкіндік береді, оны жылулық өңдеуге және пісіруге болады.

Шойпалықпен салыстырғанда

Құйма төзімділігі мен жоғары беріктігі бар бөлшектерді шығарумен танымал. Алайда, ол әдетте қарапайым пішіндермен шектеледі және соңғы пішінді алу үшін қосымша өңдеуді қажет етеді, бұл материалдың қалдықтарын көбейтеді. Күрделі бөлшектер үшін жоғары беріктікті талап ететін сығу құю – бұл тиімді альтернатива болып табылады. Ол соңғы өңдеудің құнын және материалдардың шығынын радикалды төмендететін таза-жеткілікті пішіндегі бөлшектерді жасайды. Құю қарапайым пішіндер үшін жеке бағытта жоғарырақ беріктік ұсынса да, сығу құю күрделі, үш өлшемді конструкцияларда құю арқылы алу мүмкін емес немесе өте қымбатқа түсетін, жақсы, изотропты (көп бағытты) механикалық қасиеттерді қамтамасыз етеді. Автокөлік саласындағыдай, құйылған бөлшектердің нәзік беріктігін талап ететін қолданбалар үшін арнайы қамтамасыз етушілер маңызды болып табылады. Мысалы, Shaoyi (Ningbo) Metal Technology автомобильдің дәлме-дәл құйылған бөлшектерін ұсынады, осы жоғары өнімділікті процестің қажет ететін ерекше сауаттылығын көрсетеді.

Процесс салыстырмалы шолуы

Материалдар және қол жетімді механикалық қасиеттер

Скресс құю процесі темір емес қорытпалар, әсіресе алюминий мен магний үшін өте қолайлы. Жоғары қысым мен бақыланатын қатаюдың бірігуі осы материалдарға олардың ең жоғары өнімділік әлеуетін жеткізуге мүмкіндік береді, көбінесе басқа құю әдістері арқылы қол жеткізілетін қасиеттерді асыра көбейтеді. Дұрыс, тығыз микроқұрылымдар жасау мүмкіндігі жылу өңдеу арқылы одан әрі жақсартылатын жоғары өнімділіктегі қорытпаларды пайдалануға мүмкіндік береді.

Сығу құюда қолданылатын жалпы алюминий қорытпалары A356, A380, AlSi9Mg және AlSi10Mg болып табылады. Бұл қоспалардың әрқайсысы беріктік, иілгіштілік және құйылу қабілетінің әртүрлі теңгерімін ұсынады. Мысалы, A356 және оның нұсқалары жылу өңдеуден кейін олардың керемет беріктігі мен иілгіштігімен танымал, бұл оларды жоғары сенімділік талап ететін құрылымдық компоненттер үшін басты таңдау етеді. A380 - көбірек таралған өлтірілетін қорытпа, бірақ қысу құюда қолданылған кезде оның қақпақтылығы азаюына байланысты қасиеттері айтарлықтай жақсарады.

Инженерлер мен конструкторлар үшін материалдарды таңдау үшін сенімді механикалық қасиеттерге қол жеткізу өте маңызды. Төмендегі деректер, CEX Casting компаниясының өзінің жанама қысу құю процесіне берген ақпаратына негізделген, әртүрлі қорытпалардан күтілетін типтік өнімділікті көрсетеді. Бұл сандық деректер процестің нақты пайдасын көрсетеді және күрделі компоненттерді жобалау кезінде нақты инженерлік есептеулерді жасауға мүмкіндік береді.

Жалпы сығымдық құймалардың механикалық қасиеттері

CEX Casting компаниясынан алынған деректер.

Ауыр құрамдас бөліктерге арналған дұрыс процесті таңдау

Спресс құю процесі металл қалыптаудың маңызды жетістігін білдіреді, ол жеңил, күрделі және өте сенімді бөлшектерді жобалаумен айналысатын инженерлерге күшті шешім ұсынады. Құйма мен құрманың ең қалаулы қасиеттерін біріктіре отырып, ол бірегей құндылық ұсынысын береді: жоғары механикалық тұтастығы бар және шайырсыздықты жоқ ететін жақында тор тәрізді бөлшектер.

Негізгі тұжырым - сығу арқылы құю басқа әдістердің барлығына әмбебап ауыстыру болып табылмайды, ол нақты қолданыстар үшін премиалды, жоғары өнімді нұсқа болып табылады. Дәстүрлі пісіру қажетті беріктік пен бүтіндікті қамтамасыз ете алмайтын және шаншып соғу тым қымбат немесе геометриялық тұрғыдан шектеулі болатын жағдайларда ол үздік көрсеткіш береді. Жылуға шыдамды, пісіруге болатын және қысымға төзімді бөлшектерді шығару қабілеті автомобиль, әуе-кеңістік және қорғаныс салаларындағы қауіпсіздікке критикалық маңызы бар компоненттер үшін оның орнын басуға келмейтінін білдіреді.

Соңында, сығу арқылы құю әдісін қолдану — тура немесе жанама әдісті таңдау — бөлшектің конструкциясының, өнімділік талаптарының және экономикалық шектеулердің толық талдауына байланысты. Оның негізгі принциптерін түсініп, басқа өндірістік әдістермен салыстыра отырып, конструкторлар мен инженерлер бұл процесті компоненттің өнімділігі мен инновациялар шекарасын кеңейту үшін пайдалана алады.

Жиі қойылатын сұрақтар

1. Сығу арқылы құюдың негізгі қолданыстары қандай?

Сығу арқылы құю әсіресе құрылымдық беріктігі жоғары болуы тиіс бөлшектердің қауіпсіздікке критикалық маңызы бар және жоғары өнімділік көрсеткіштері талап етілетін салаларда қолданылады. Жиі кездесетін қолданылу мысалдарына автомобиль бөлшектері, мысалы, ілмекшелер, бағыттауыш иінділер мен тежеу суппорттары; әуе-кеме құрылымдарының фитингтері мен корпусы; сонымен қатар қысымға тығыз және жоғары беріктікті талап ететін жоғары өнімді өнеркәсіптік жабдықтар жатады.

2. Сығу арқылы құю дәстүрлі жоғары қысымды құюға қарағанда қымбат па?

Сығу арқылы құю үшін алғашқы қалыптар мен цикл уақыты дәстүрлі жоғары қысымды құюға қарағанда жоғары болуы мүмкін, бұл бөлшек бағасының жоғарылауына әкелуі мүмкін. Дегенмен, күрделі, жоғары беріктікті бөлшектер үшін оның материалдың шығынын және қымбат тұратын механикалық өңдеу операцияларын радикалды төмендететін таза пішінге жақын мүмкіндіктері салдарынан оның құймалықтан гөрі экономикалық тиімділігі жиі жоғары болады. Жалпы шығын бөлшектің күрделілігіне, өндіріс көлеміне және өнімділік талаптарына байланысты.

3. Сығу арқылы құюда болатты қолдануға бола ма?

Теория жағынан мүмкін болса да, қысу төгетін көбінесе алюминий, магний және мыс сияқты балқу температурасы төмен түсті емес құймалар үшін қолданылады. Болат сияқты түсті металдарды өңдеу үшін қажет болатын жоғары температура мен қысым қалып қызмет ету мерзімі мен өндіріс бақылауы үшін үлкен қиыншылықтар туғызады және болат бөлшектерді штамптау немесе кокильге төгу сияқты басқа әдістермен салыстырғанда жалпы алғанда тиімсіз және экономикалық тиімді болмайды.