TRUMPAI

Liejinime formos kanalų ir įliejimo angų projektavimas yra svarbi inžinerinė disciplina, lemianti galutinio gaminio kokybę. Kanalai – tai takeliai, kurie paskirsto lydalį nuo liejimo traukos, o įliejimo angos – tai tiksliai suprojektuoti angų matmenys, kurie kontroliuoja, kaip lydalys patenka į formos ertmę. Tikslingai suprojektuota įliejimo sistema yra būtina srauto greičiui valdyti, maiščiui sumažinti, šilumos nuostoliams mažinti bei defektams, tokiems kaip porėtumas ir šaltos siūlės, išvengti, užtikrinant tankaus, aukštos vientisumo kokybės detalės gamybą.

Įliejimo sistemos pagrindai: kanalų, įliejimo angų ir liejimo traukų apibrėžimas

Bet kurios liejimo formavimo operacijos sėkmė prasideda nuo maitinimo sistemos supratimo. Ši kanalų sistema, vadinama lietimo sistema, atsakinga už lydymo pernešimą iš liejimo mašinos į formos ertmę dideliu slėgiu ir dideliu greičiu. Sistemos pagrindiniai komponentai – lietukas, tekėjimo kanalas ir vartai – kiekvienas atlieka atskirą ir svarbų vaidmenį užtikrinant defektų neturintį galutinį produktą. Jų funkcijų nesupratimas tiesiogiai veda į gamybos nesėkmes.

Lydymo kelionė prasideda nuo lejimo kanalas lietuvoje Deco Products lietuko įvorė sukuria svarbų sandarą, kuris sumažina slėgio nuostolius ir inicijuoja subalansuotą tekėjimą. Iš lietuko metalas pereina į maršrutierius horizontalių kanalų sistemą, skirtą paskirstyti lydymo lydinį link detalės ertmės. Kaip išsamiai aprašyta CEX liejimo , bėgiklio pagrindinė funkcija – tolygiai paskirstyti srautą, ypač daugiakameriniuose formų rinkiniuose, užtikrinant vienodą kiekvienos detalės užpildymą.

Galiausiai, įkaitęs metalas praeina per vartai , tiksliai suprojektuotą angą, jungiančią bėgiklį su pačia detalės kamera. Įvaromasis vožtuvas yra paskutinis kontrolės taškas, kurio konstrukcija turi didžiausią tiesioginį poveikį liejinių kokybei. Jis padidina įkaitusio metalo greitį iki reikiamo užpildymo lygio, tuo pačiu nukreipdamas jo tekėjimo kryptį formos viduje. Visa sistema veikia sinchroniškai: leistuvė įveda medžiagą, bėgikliai ją perneša, o įvaromieji vožtuvai kontroliuoja galutinę tiekimo fazę. Bet koks šių komponentų trūkumas pažeidžia viso liejinio vientisumą.

Pagrindiniai optimalaus bėgiklių ir įvaromųjų vožtuvų projektavimo principai

Projektuojant efektyvią kanalų ir įtekos sistemą, reikia suderinti skysčių dinamiką, termodinamiką ir medžiagų mokslą. Pagrindinis tikslas – visiškai ir tolygiai užpildyti formos ertmę iki lydymosi metalo sukietėjimo, tuo pačiu mažinant defektus. Tam reikia laikytis keleto pagrindinių inžinerijos principų, kurie valdo metalo tekėjimą per matricą.

Pagrindinis principas – užtikrinti sklandų, neturbulentinį tekėjimą. Turbulencija įneša orą ir oksidus į lydymosi metalą, dėl ko atsiranda porėtumas ir struktūriniai silpnumai. Kaip pabrėžė Sefunm , kanalai turi būti kruopščiai optimizuoti, kad būtų sumažinta turbulencija. Šis tikslas pasiekiamas naudojant poliruotas paviršius, apvalius kampus ir skerspjūvį, kuris palaipsniui mažėja artėjant prie įtekos, kad išlaikyti slėgį ir srauto greitį. Kanalų sistema taip pat turėtų būti suprojektuota taip, kad galuose sulaikytų bet kokias priemaišas ar atšalusį metalą, neleisdama jiems patekti į detalės ertmę.

Vartų konstrukcija apima svarbias kompromisines nuostatas. Vartų dydis turi būti pakankamai didelis, kad užtikrintų greitą užpildymo laiką be pernaujo sušalimo, bet pakankamai mažas, kad po liejimo jie būtų lengvai pašalinami, nesugadinant detalės. Vartų forma taip pat nulemia tekėjimo modelį ertmėje. Skirtingoms sritims pasiekti naudojami skirtingų tipų vartai, siekiant pasiekti specifinius užpildymo bruožus.

Dažniausių vartų tipų palyginimas

Galutinis patikimas komponentas priklauso nuo gilio supratimo apie medžiagų savybes ir proceso parametrus. Ekspertizė aukštos kokybės metalo formavime, tokia kaip parodyta Shaoyi (Ningbo) Metal Technology jų tiksliajame automobilių kalime, pabrėžia griežto proceso valdymo svarbą. Nors lydinio liejimas ir kalamumas yra skirtingi procesai, bendras tikslas – kurti aukštos vientisumo kokybės detales dėmesingai projektuojant ir valdant kokybę. Dievo liejimo dizaino kontrolinis sąrašas visada turėtų apimti:

• Lydinio pasirinkimas: Atsižvelkite į metalo tekštumą, sukietėjimo diapazoną ir šilumines savybes.
• Detalės geometrija: Išanalizuokite sienelių storį, sudėtingumą ir estetinius reikalavimus.
• Takos modeliavimas: Naudokite programinę įrangą, kad numatyti metalo tekėjimą, nustatyti galimus problemų plotus ir optimizuoti dizainą prieš pjauti plieną.
• Įrenginių galimybės: Užtikrinkite, kad šovimo greitis, slėgis ir spaudo jėga būtų pakankami detalės ir liejimo kanalo dizainui.
• Šilumos valdymas: Suplanuokite formos aušinimo kanalus, kad kontroliuotumėte kristalizacijos spartą ir išvengtumėte defektų.

Įliejimo angos vietos svarba liejimo kokybėje

Be jos dydžio ir formos, strateginė įliejimo angos vietos parinkimas yra vienas svarbiausių sprendimų lydinio formavimo dizaine. Vietą, kurioje įtirpintas metalas patenka į ertmę, nulemia visą užpildymo modelį, veikia terminį gradientą per visą detalę ir galiausiai lemia kritinių defektų buvimą ar nebuvimą. Teisingai esanti įliejimo anga užtikrina tolygų, vientisą užpildymą, o neteisingai esanti gali iš anksto pažaboti detalę.

Pagrindinė taisyklė, kaip nurodyta keliuose inžinerijos šaltiniuose, yra talpinti lietvą storiose detalės dalyse. Ši taisyklė užtikrina, kad šios vietos, kurios ilgiausiai kristalizuojasi, būtų nuolat tiekiamos slėgiu paveiktu lydymu, kad būtų išvengta susitraukimo poringumo. Lietvos talpinimas plonosje dalyje gali sukelti pernaują metalo užšalimą, blokuojantį tekėjimą ir sukeliantį defektą, vadinamą šaltuoju suleidimu, kai du metalo srautai tinkamai nesilieja.

Be to, lietvos vietą reikia parinkti taip, kad srovė stumtų orą ir dujas priešais save ir išvestų juos per išmetimo angas bei perteklius. Kaip paaiškina ekspertai iš Diecasting-mould , lietva turėtų būti talpinama taip, kad nebūtų tiesioginio poveikio formos šerdims ar jautrioms formos dalims, nes tai gali sukelti įrankio eroziją ir sukelti turbulentiškumą. Srautas turėtų būti nukreiptas palei ertmės sienas, kad skatintų sklandų, sluoksniuotą pripildymą.

Lietvos vietos scenarijai: gera prieš blogą

• Bloga vieta: Įžengimas į ploną sienos dalį toli nuo dalies masės centro.
  Dėl to atsiradęs defektas: Didelė priešlaikinio užšaldymo rizika, dėl kurios užpildymo procesas yra nepakankamas (nepilnas) arba šalto uždarymo sistema. srauto kelias yra ilgas ir neefektyvus.
• Geros vietos: Įžengia į stambiąją sienos dalį.
  Patalpa: Užtikrina, kad didžiausio medžiagos tūrio turinčios sritis būtų maitinama paskutinę ir esant slėgiui, veiksmingai mažinant susitraukimo porumą ir užtikrinant tankią, tvirtą liejimo formą.
• Bloga vieta: Įdiegti vartus, kur du srauto frontai susiduria tiesiai kritinėje kosmetikos srityje.
  Dėl to atsiradęs defektas: Sukuria matomą suvirinimo liniją, kuri yra struktūrinis silpnas taškas ir paviršiaus netobulumas.
• Geros vietos: Įdiegti vartus, kad būtų skatinamas vienas, tęstinis srauto kelias, kuris baigiasi perkrovimu.
  Patalpa: Išstumia orą ir teršalus iš srauto fronto ir ištveria iš ertmės, todėl yra švari, tanki dalis su minimaliu užstrigusiuoju dujomis.

Kai kuriais atvejais vienintelių vartų nepakanka didelėms ar sudėtingoms dalims. Tam, kad būtų užtikrintas visiškas užpildymas, gali būti reikalinga daugiaverčių sistema. Tačiau tai dar labiau apsunkina, nes vartai turi būti subalansuoti, kad vienu metu užpildytų atitinkamus jų skyrius, kad nebūtų sukurta vidaus suvirinimo linijos, kai susitinka srauto frontai.

Ištaisymas: Paplitę gedimų sistemos dizaino trūkumus

Didelę visų liejimo ištvirkimo defektų dalį galima susikurti su nepakankamai optimalia užtaisų sistema. Kai inžinieriai susiduria su tokiais klausimais kaip poringumas, paviršiaus dėmės ar neišsamios dalys, vienas iš pirmųjų tyrimų sričių turėtų būti bėgių ir vartų dizainas. Siekiant veiksmingai pašalinti gedimus ir optimizuoti procesus, labai svarbu suprasti tiesioginį ryšį tarp konkrečios konstrukcijos trūkumo ir atsiradusio trūkumo.

Pavyzdžiui, porozingumas , mažų tuštumų buvimas liejimo metu dažnai sukelia per didelis turbulencija. Kai lieptas metalas smarkiai sukrėsta į varžyklę arba įeina į vartus, jis įtraukia orą ir kitas dujas, kurios užfiksuojamos į dalį, kai ji kietėja. Per mažas už reikiamą srautą vartas gali veikti kaip purškimo duželis, išdžiūvinant metalą ir dar labiau pablogindamas šią problemą. Dažnai sprendžiant šią problemą reikia padidinti vartų plotą, iššakioti bėgikų kelią arba pakeisti vartų įėjimo kampą, kad būtų mažiau chaotiška.

Kitas bendras klausimas yra šalti Siūliai arba klaidinga , kai pelėsių ertmė neužpildo visiškai. Tai paprastai nutinka, kai ištirpęs metalas per greitai atšyla ir praranda skystumą, kol nepasiekia tolimiausių ertmės taškų. Tai gali būti dėl per ilgos bėgių sistemos, dėl kurios per daug šilumos prarandama, arba per plonos vartų, dėl kurių srautas sumažėja ir metalui užšalta anksčiau. Dažnai šią problemą gali išspręsti modifikuojant konstrukciją, kad būtų sutrumpintas srauto kelias arba padidintas vartų storis.

Vyriausiosios sistemos klaidų sprendimo vadovas

Sistemingas diagnostikos požiūris yra pagrindinis. Kai pasirodo defektas, inžinieriai turėtų ištirti detalę, kad nustatytų defekto vietą ir pobūdį, tada naudoti tekėjimo simuliacijos programinę įrangą arba empirinę analizę, siekiant nustatyti ryšį su vartų konstrukcija. Maži, kartojami pokyčiai kanale ar vartuose, po kurių atidžiai tikrinami rezultatai, yra veiksmingiausias būdas diagnozuoti ir spręsti šiuos nuolatinius gamybos iššūkius.

Dažniausiai užduodami klausimai

1. Kas yra lietimo vartai ir kanalas?

Lietime kanalas yra taka, per kurią tirštas medžiaga nuo pagrindinio liejimo kanalo patenka į detalės ertmę. Vartai – tai konkretus angos plotas tarp kanalo pabaigos ir pačios detalės ertmės. Kanalo funkcija – skirstyti medžiagą, o vartų užduotis – kontroliuoti galutinį medžiagos patekimą, įtakojant jos greitį, kryptį ir tekėjimo modelį.

2. Kas yra kanalas lietime?

Kanalas yra į formos plieną išpjautas takas, kuris tarnauja kaip maršrutas tirštai metalinei medžiagai. Jo pagrindinė funkcija – paskirstyti metalą iš centrinio taško (liejimo kanalo) per vienus ar kelis vartus į formos ertmes. Gerai suprojektuota kanalų sistema išlaiko metalo temperatūrą ir slėgį, mažindama turbulenciją.

3. Kas yra vartai matriciniame lietime?

Lietimo vartai yra paskutinė ir dažnai mažiausia kanalų sistemos dalis, kuria išlydytas metalas patenka į faktinę detalės formą (kamerą). Jų konstrukcija yra labai svarbi, nes ji kontroliuoja metalo judėjimo greitį ir tekėjimo charakteristikas užpildant formą. Vartai turi būti pakankamai dideli, kad detalė būtų greitai užpildyta, bet pakankamai maži, kad tinkamai užsifiksuotų ir būtų lengvai pašalinami nuo pagamintos detalės.

4. Kas yra matricos bėgikas?

Matricos bėgikas – tai tiesiog kitas terminas, naudojamas apibūdinti bėgikų sistemą liejimo į presformą formoje. Tai reiškia visą kanalų tinklą, kuriuo išlydyta lydinio masė keliauja nuo liejimo talpyklos iki vartų. Šis terminas pabrėžia, kad šie kanalai yra neišskiriamos matricos įrankio dalys.