KRATKO

У ливењу под притиском, пројектовање канала за ток (runner) и улазних отвора (gate) је кључна инжењерска дисциплина која одређује квалитет готовог дела. Канали за ток су путеви који распоређују течни метал из стуба заливања, док су улазни отвори пажљиво димензионисани пресеци који контролишу начин уласка метала у шупљину форме. Прецизно конструисан систем улазних отвора је од суштинског значаја за управљање брзином тока, минимизирање турбуленције, смањивање губитка топлоте и спречавање мана као што су порозност и хладни завари, чиме се обезбеђује производња компактног дела високе чврстоће.

Основе система улазних отвора: дефинисање канала за ток, улазних отвора и стубова заливања

Успех било које операције лијечења штампом почиње са фундаменталним разумевањем његовог система за добацивање. Ова мрежа канала, позната као систем за затварање, одговорна је за превоз топљеног метала из ливачке машине у шупљину калупа под огромним притиском и високом брзином. Основне компоненте система - пруга, тркач и капија - свака игра посебну и виталну улогу у обезбеђивању коначног производа без дефеката. Непоразумивање њихове функције је директен пут ка неуспеху производње.

Путовање топљеног метала почиње на усипник - Да ли је то истина? Ово је почетни, обично конусни канал у коме се метал убризгава у штампу из млазнице машине. Према увид у Deco Products , бушица за шприце ствара кључну запечатање које минимизира губитак притиска и покреће уравнотежен проток. Од прска, метал прелази у брзач , систем хоризонталних канала дизајнираних да распореде расплављену легу у правцу кухиње делова. Као што је детаљно описано CEX Casting , основна функција разводника је да равномерно распореди ток, нарочито у вишешупљим формама, обезбеђујући униформно пуњење сваког дела.

На крају, растопљени метал пролази кроз врата , прецизни отвор који повезује разводник са самом шупљином дела. Улаз је последња тачка контроле и његов дизајн има највећи директан утицај на квалитет ливења. Он убрзава растопљени метал до потребне брзине пуњења, истовремено усмеравајући образац тока унутар шупљине. Цео систем ради у складу: усипник уводи материјал, разводници га преносе, а улази контролишу његов коначни унос. Било каква мане у било ком од ових компонената угрожава интегритет целокупног ливења.

Основна начела за оптималан дизајн разводника и улаза

Пројектовање ефикасног система канала и улаза је комплексна равнотежа између динамике флуида, термодинамике и науке о материјалима. Основни циљ је потпуно и равномерно испуњавање шупљине калупа пре него што се топљени метал затегне, истовремено минимизирајући недостатке. Ово захтева поштовање неколико основних принципа инжењерства који регулишу проток метала кроз плочу.

Основни принцип је осигурати глатак, непромучан проток. Промућеност уноси ваздух и оксиде у топљени метал, што доводи до порозности и структурних слабости. Како је истакао Sefunm , канале морају пажљиво оптимизовати како би се смањила промућеност. Ово се постиже полираним површинама, заобљеним ивицама и попречним пресеком који се постепено сужава при приближавању улазу, чиме се одржава притисак и брзина. Систем канала такође треба да буде пројектован тако да задржи нечистоће или охлађени метал на својим крајевима, спречавајући их да уђу у шупљину дела.

Дизајн улаза подразумева кључне компромисе. Величина улаза мора бити довољно велика да омогући брзо пуњење без претходног затварања, али довољно мала да се лако уклони након ливења без оштећења делова. Облик улаза такође одређује обrazац струјања у шупљини. Различите врсте улаза се користе за различите примене ради постизања специфичних карактеристика пуњења.

Упоредба уобичајених типова улаза

Коначно, постизање отпорног готовог дела зависи од детаљног разумевања својстава материјала и параметара процеса. Стручност у формирању метала високих перформанси, као што је оно које показује Shaoyi (Ningbo) Metal Technology у својим прецизним ковањима за аутомобилску индустрију, истиче важност строге контроле процеса. Иако су ливење под притиском и ковање различити процеси, заједнички циљ је производња делова високог квалитета кроз опрезно пројектовање и управљање квалитетом. Листа за проверу дизајна код ливења под притиском увек треба да укључује:

• Избор легуре: Узмите у обзир течивост, опсег стврдњавања и термичка својства метала.
• Geometrija dela: Анализирајте дебљину зидова, сложеност и естетске захтеве.
• Симулација тока: Користите софтвер за предвиђање тока метала, идентификацију потенцијалних проблемских области и оптимизацију дизајна пре него што се започне обрада челика.
• Капацитети машина: Обезбедите да брзина убризгавања, притисак и сила затварања буду довољни за део и дизајн улаза.
• Upravljanje toplinom: Предвидите канале за хлађење матрице како бисте контролисали брзину отврдњавања и спречили мане.

Кључна улога локације улаза у квалитету ливења

Изван његове величине и облика, стратешки избор локације улаза је једна од најважнијих одлука у дизајну пресовања. Место на ком течни метал улази у шупљину одређује цео образац пуњења, утиче на термални градијент по делу и коначно одлучује о постојању или одсуству критичних мана. Добро позициониран улаз осигурава прогресивно, равномерно пуњење, док лоше позициониран може од самог почетка уништити део.

Основно правило, како је наведено у више инжењерских извора, је да се улаз постави на најдебљим деловима комада. Ово начело обезбеђује да се ови делови, који најдуже трају да се затврде, непрестано напајају течним металом под притиском, чиме се спречава порозност скупљања. Постављање улаза на танком делу може проузроковати превремено залеђивање метала, чиме се блокира проток и доводи до мана познате као хладно затварање, када два тока метала не могу правилно да се споје.

Штавише, локација улаза мора бити одабрана тако да усмерава проток метала на начин да гура ваздух и гасове испред себе и напоље кроз отворе за вентилацију и преливе. Како објашњавају стручњаци са Diecasting-mould , улаз треба поставити тако да се избегне директно ударање на језгре или деликатне делове плоче, што може проузроковати ерозију алата и увести турбуленцију. Проток би требало усмерити дуж зидова шупљине како би се омогућило мирно, ламинарно пуњење.

Сценарији локације улаза: добар насупрот лошем

• Лоша локација: Уливање у танак пресек зида који је далеко од центра масе делова.
  Настали дефект: Висок ризик прематурног хлађења, што доводи до непотпуног попуњавања (недолив) или хладних заварених места. Пут струјања је дуг и неефикасан.
• Dobar lokacija: Уливање у најдебљи пресек зида делова.
  Предност: Обезбеђује да се област са највећом запремином материјала напаја последња и под притиском, ефективно спречавајући порозност смањења и осигуравајући густ, чврст лив.
• Лоша локација: Постављање уливника тако да изазове судар два фронта струјања лице у лице у критичној козметичкој области.
  Настали дефект: Ствара видљиву заварену линију, која је структурна слаба тачка и површинска недовољност.
• Dobar lokacija: Постављање уливника како би се охрабрило једноставно, континуирано струјање које се завршава код прековременог отвора.
  Предност: Гура ваздух и загађиваче испред фронта струјања и ван шупљине, чime се добија чист, густ део са минималном затвореном гасовитошћу.

У неким случајевима, један улаз није довољан за велике или сложене делове. Можда је потребан систем са више улаза како би се осигурало потпуно пуњење. Међутим, ово додаје комплексности, јер морају бити уравнотежени тако да истовремено напуне одговарајуће делове, како би се избегло стварање унутрашњих линија спајања тамо где се сусрећу фронтови тока.

Отклањање грешака: Уобичајени дефекти изазвани лошим дизајном система улаза

Знатан проценат свих дефекта код пресовања под притиском може се приписати субоптималном систему улаза. Када инжењери наиђу на проблеме попут порозности, површинских мана или непотпуних делова, дизајн канала и улаза треба да буде једна од првих области које ће испитати. Разумевање директне везе између одређеног недостатка у дизајну и резултујућег дефекта од кључне је важности за ефикасно отклањање грешака и оптимизацију процеса.

На пример, пОРОСНОСТ , присуство малих шупљина у ливу, често је последица прекомерне турбуленције. Када се течни метал насилно меши у каналима или приликом уласка кроз улаз, зарати ваздух и друге гасове, који се затим закључавају у делу док се чврсти. Улаз који је премали за потребну брзину протока може деловати као млазница, распршивајући метал и погоршавајући овај проблем. Решење често подразумева повећање површине улаза, изглажњавање путање канала или поновно пројектовање угла уласка како би се омогућило мање хаотично пуњење.

Još jedan česti problem je hladnih spojeva или непунилив , где шупљина калупа није потпуно испуњена. Ово се обично дешава када се топли метал превише брзо хлади и изгуби течност пре него што стигне до најудаљенијих тачака шупљине. Разлог може бити система канала која је превише дугачка, што омогућава превелики губитак топлоте, или улаз премалог попречног пресека, који ограничава проток и узрокује превремено залеђивање метала. Модификацијом дизајна како би се скратила дужина протока или повећала дебљина улаза често се може решити овај проблем.

Водич за отклањање неисправности система улазних канала

Sistematican pristup dijagnostici je ključan. Kada se pojavi greška, inženjeri treba da analiziraju deo kako bi utvrdili mesto i prirodu greške, a zatim da koriste softver za simulaciju toka ili empirijsku analizu kako bi uspostavili vezu sa konstrukcijom uliva. Male, iterativne izmene sistema kanala ili uliva, praćene pažljivom proverom rezultata, najefikasniji su način za dijagnostikovanje i rešavanje ovih upornih problema u proizvodnji.

Често постављана питања

1. Шта је усисник и канализација у ливењу?

При ливењу, канализација је канал који транспортује течни материјал од главног усисника ка шупљини дела. Усисник је одређени отвор између краја канализације и саме шупљине дела. Основна функција канализације је расподела, док је задатак усисника контрола коначног уласка материјала, утицајући на брзину, смер и облик протока.

2. Шта је канализација при ливењу?

Канализација је канал обраден у челику плоче који служи као пут за течно метал. Његова основна функција је расподела метала од централне тачке (усисника) до једног или више усисника који доводе шупљине у форми. Добро конструисан систем канализације одржава температуру и притисак метала минимизирајући турбуленцију.

3. Шта је усисник при ливењу под притиском?

Капија у ливењу под притиском је последњи, а често и најмањи део система канала пре него што течни метал уђе у стварни облик дела (шупљину). Њен дизајн је критичан јер контролише брзину и карактеристике тока метала док се плоча пуни. Капија мора бити довољно велика да брзо напуни део, али довољно мала да се исправно затвори и лако уклони са готовог дела.

4. Шта је разводник у алату?

Разводник у алату је просто други назив за систем разводника у алату за ливење под притиском. Оdnosi се на читаву мрежу канала који усмеравају течни легур из ливења до капија. Термин наглашава да су ови канали нераскидиви део самог алата.