ஆட்டோமொபைல் பாகங்களுக்கான அரை-நிலைத்தன்மை உலோக காஸ்டிங்

சுருக்கமாக

அரை-திட உலோக (SSM) இறைப்பு என்பது இறைப்பு மற்றும் திண்ம உருவாக்கம் ஆகியவற்றின் அம்சங்களை இணைக்கும் ஒரு மேம்பட்ட உற்பத்தி செயல்முறை ஆகும், இதில் உலோக உலோகக்கலவைகள் அரை-திட, புழையுடைய நிலையில் வடிவமைக்கப்படுகின்றன. ஆட்டோமொபைல் தொழிலுக்கு, இந்த தொழில்நுட்பம் அதிக நீடித்தன்மை கொண்ட, குறைந்த எடையுள்ள மற்றும் சிக்கலான வடிவவியல் கொண்ட பாகங்களை உருவாக்க முக்கியமானது, உதாரணமாக சஸ்பென்ஷன் பாகங்கள் மற்றும் கையேட்டு பெட்டிகள். பாரம்பரிய டை இறைப்பு முறைகளை விட இந்த செயல்முறை உயர்ந்த இயந்திர வலிமை மற்றும் குறைந்த துளைத்தன்மை கொண்ட பாகங்களை உருவாக்குகிறது.

அரை-திட உலோக (SSM) இறைப்பை புரிந்து கொள்ளுதல்: அடிப்படைகள் மற்றும் கொள்கைகள்

அரை-உறுதியான உலோக (SSM) சாய்ப்பது மரபுசார் சாய்ப்பு மற்றும் தட்டுவதற்கு இடையே ஒரு தனித்துவமான சந்திப்பில் செயல்படும் கிட்டத்தட்ட-நெட்-வடிவ தொழில்துறை தொழில்நுட்பமாகும். இந்த செயல்முறை உலோக உலோகக்கலவையை அதன் திரவநிலை (முற்றிலும் திரவ) மற்றும் உறுதி நிலை (முற்றிலும் உறுதி) புள்ளிகளுக்கு இடையேயான வெப்பநிலையில் வடிவமைப்பதை உள்ளடக்கியது. இந்த நிலையில், பெரும்பாலும் 'பசையான நிலை' அல்லது சள்ளி என்று அழைக்கப்படுகிறது, உலோகம் திரவ அணியில் மிதக்கும் திட, கோள துகள்களைக் கொண்டுள்ளது. இந்த கலவை பொருளுக்கு திக்சோட்ரோபி என்று அழைக்கப்படும் ஒரு தனித்துவமான பண்பை அளிக்கிறது: ஓய்வில் இருக்கும் போது அது ஒரு திடப்பொருளைப் போல நடந்து கொள்கிறது, ஆனால் வார்ப்பனில் செலுத்துவது போன்ற அழுத்து விசை பயன்படுத்தப்படும் போது திரவத்தைப் போல பாய்கிறது.

SSM இன் நன்மைகளை ஆதரிக்கும் அறிவியல் கொள்கை அதன் அல்லாத-டெண்ட்ரிடிக் நுண்ணிய கட்டமைப்பாகும். வழக்கமான வார்ப்புகளில், உருகிய உலோகம் குளிர்ந்து மரங்களைப் போன்ற நீளமான படிகங்களை உருவாக்குகிறது, அவை டெண்ட்ரைட்டுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அவை வாயுக்களைப் பிடித்து துளைகளை உருவாக்கி, இறுதி பகுதியை பலவீனப்படுத்துகின்றன. ஆனால், SSM செயலாக்கம், நுட்பமான, கோள அல்லது கோள வடிவ முதன்மை திட துகள்கள் உருவாக ஊக்குவிக்கிறது. இது உறைதல் வரம்பில் குளிர்ச்சியடையும் போது அலாய் கரைப்பதன் மூலம் அல்லது கிளறிக்கொள்வதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. இதன் விளைவாக உருவாகும் குழம்பு ஒரு மென்மையான, லேமினரி ஓட்டத்துடன் ஒரு டைக்குள் செலுத்தப்படலாம், இது வாயு சிக்கலை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் உயர் அழுத்த டை வார்ப்பு (HPDC) இல் குறைபாடுகளை ஏற்படுத்துகிறது.

நுண் கட்டமைப்பில் இந்த அடிப்படை வேறுபாடு நேரடியாக உயர்ந்த இயந்திர பண்புகளை மொழிபெயர்க்கிறது. இது தொடர்பான விவரங்களை தொழில் வல்லுநர்கள் CEX Casting , SSM வழியாக தயாரிக்கப்பட்ட கூறுகள் அதிக இழுவிசை வலிமை, மேம்பட்ட மடிப்புத்தன்மை மற்றும் அதிக சோர்வு எதிர்ப்பைக் காட்டுகின்றன. அடர்த்தியான, சீரான கட்டமைப்பு SSM பாகங்களை அழுத்த இறுக்கம் மற்றும் உயர் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டைக் கோரும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக ஆக்குகிறது. வார்ப்பு போன்ற சிக்கலான வடிவங்களை உருவாக்கும் திறனை, வார்ப்புத் தரம் கொண்ட பொருட்களுடன் இணைப்பதன் மூலம், SSM என்பது கூறு செயல்திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்ட பொறியாளர்களுக்கு ஒரு சக்திவாய்ந்த கருவியாக அமைகிறது.

அடிப்படை SSM செயல்முறைகள்ஃ Thixocasting vs Rheocasting

அரை திட உலோகக் கட்டிங் உள்ள இரண்டு முதன்மை முறைகள் Thixocasting மற்றும் Rheocasting ஆகும், முக்கியமாக அவற்றின் தொடக்க பொருள் மற்றும் ஊறுகாய் தயாரிப்பு ஆகியவற்றால் வேறுபடுகின்றன. அவற்றின் வேறுபாடுகளை புரிந்து கொள்வது ஒரு குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டிற்கு பொருத்தமான செயல்முறையைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கு முக்கியமாகும். ஒவ்வொன்றும் செலவு, கட்டுப்பாடு மற்றும் பொருள் கையாளுதல் தேவைகளின் தனித்துவமான சமநிலையை வழங்குகின்றன.

தெய்வ ஒளிபரப்பு தேவைப்படும் கோள, டெண்ட்ரிடிக் அல்லாத நுண் கட்டமைப்பைக் கொண்டிருக்கும் சிறப்புத் தயாரிப்பு மூலப்பொருள் மூலப்பொருளின் ஒரு பீடத்துடன் தொடங்குகிறது. இந்த பில்லேட் மக்னெட்டோ-ஹைட்ரோடைனமிக் (MHD) கலவை அல்லது தானிய சுத்திகரிப்பு போன்ற செயல்முறைகள் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. Thixocasting செயல்பாட்டில், இந்த முன் நிபந்தனை செய்யப்பட்ட பில்லெட் ஒரு குறிப்பிட்ட ஸ்லக் அளவுக்கு வெட்டப்பட்டு பின்னர் ஒரு தூண்டல் உலை பயன்படுத்தி அரை-திட வெப்பநிலை வரம்பிற்குள் மீண்டும் சூடாக்கப்படுகிறது. இது விரும்பிய திட-திரவ பகுதியை அடைந்ததும், ஒரு ரோபோ ஒரு ஷாட் ஸ்லீவ் மீது ஸ்லூப்பை மாற்றுகிறது, அது டீயில் செலுத்தப்படுகிறது. இந்த முறை சிறந்த செயல்முறை கட்டுப்பாட்டையும் நிலைத்தன்மையையும் வழங்குகிறது, ஏனெனில் ஆரம்ப நுண்ணிய கட்டமைப்பு துல்லியமாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

ரியோகாஸ்டிங் , மாறாக, சாதாரண உருகிய உலோகத்திலிருந்து நேரடியாக அரை-திடப்பொருள் ஊசியை உருவாக்குகிறது, இது மிகவும் செலவு குறைந்ததாக இருக்கும். இந்த செயல்பாட்டில், உருகிய அலாய் ஒரு கட்டணம் அரை-திட வரம்பிற்கு குளிரூட்டப்படுகிறது. இந்த இயந்திர அல்லது மின்காந்த கலவை உருவாக்கும் டென்ட்ரைட்டுகளை உடைத்து விரும்பிய கோள அமைப்பு உருவாக ஊக்குவிக்கிறது. ஒருமுறை ஊசி தயாரிக்கப்பட்டு, அது மாவுக்குள் செலுத்தப்படுகிறது. ரிஹோகாஸ்டிங் விலை உயர்ந்த, முன் நிபந்தனை செய்யப்பட்ட பில்ட்களின் தேவையைத் தவிர்க்கும் போது, அது சரளத்தின் நிலைத்தன்மையையும் தரத்தையும் உறுதிப்படுத்த அதிநவீன நிகழ்நேர கண்காணிப்பு மற்றும் கட்டுப்பாட்டைத் தேவைப்படுகிறது.

சிஎஸ்எம் சூழலில் அடிக்கடி குறிப்பிடப்படும் தொடர்புடைய செயல்முறையான திக்ஸோமோல்டிங்® மெக்னீசியம் உலோகக்கலவைகளுக்கு குறிப்பாக முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. இது பிளாஸ்டிக் ஊட்டுதல் உருவாக்கத்தைப் போலவே செயல்படுகிறது, அங்கு மெக்னீசியம் உலோகக்கலவையின் துண்டுகள் சூடாக்கப்பட்ட தொட்டியில் ஊட்டப்பட்டு, ஊட்டுதலுக்கு முன் ஒரு திக்ஸோட்ரோபிக் அரைப்பொருளை உருவாக்க ஒரு ஸ்க்ரூவால் அறுக்கப்படுகின்றன. இந்த செயல்முறைகளுக்கு இடையே தேர்வு செய்வது உற்பத்தி அளவு, பொருள் சிக்கலானது மற்றும் செலவு இலக்குகளைப் பொறுத்தது. உயர்ந்த நேர்மைத் தேவைப்படும் முக்கியமான பாகங்களுக்கு திக்ஸோகாஸ்டிங் அடிக்கடி விரும்பப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் குறைந்த பொருள் செலவுக்கான சாத்தியக்கூறுகளுக்காக அதிக அளவிலான ஆட்டோமொபைல் உற்பத்திக்கு ரியோகாஸ்டிங் பிடிப்பைப் பெற்று வருகிறது.

எஸ்எஸ்எம் ஊட்டுதலின் முக்கிய நன்மைகள் & ஆட்டோமொபைல் பயன்பாடுகள்

ஆட்டோமொபைல் துறையில் அரை-உறுதியான உலோக ஊட்டுதலை ஏற்றுக்கொள்வது தொழில்துறையின் முக்கிய சவால்களை நேரடியாக எதிர்கொள்ளும் எடை குறைத்தல், செயல்திறன் மற்றும் செலவு-திறன் ஆகியவற்றை நோக்கமாகக் கொண்ட சிறப்பான நன்மைகளின் தொகுப்பால் இயக்கப்படுகிறது. ஐக்கிய அமெரிக்காவின் ஆற்றல் துறை , SSM என்பது சிக்கலான வடிவவியல் கொண்ட இலகுவான, அதிக வலிமை கொண்ட பாகங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு ஏற்றதாக உள்ளது, இது எரிபொருள் பொருளாதாரத்தையும் வாகன இயக்கத்தையும் மேம்படுத்துவதற்கான முக்கிய தொழில்நுட்பமாக உள்ளது.

SSM இலோகம் ஊற்றுதலின் முதன்மை நன்மைகள் வாகன பயன்பாடுகளுக்கு உள்ளடங்கியவை:

• குறைந்த துளைப்பு: உருவாக்கும் கட்டத்திற்குள் அரை-உறுதியான பசையின் அடுக்கு மற்றும் குறைந்த சீற்றமான ஓட்டம் வாயு சிக்கிக்கொள்வதை பெரிதும் குறைக்கிறது, இதன் காரணமாக திரவங்கள் மற்றும் வெற்றிட அமைப்புகள் போன்ற அழுத்தம் நெருக்கமான பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக பாகங்கள் இருக்கும்.
• சிறந்த இயந்திர பண்புகள்: நுண்ணிய, கோள நுண்கட்டமைப்பின் காரணமாக பாரம்பரிய இலோகம் ஊற்றுதலை விட வலிமை, நெகிழ்ச்சி மற்றும் சோர்வு எதிர்ப்பு ஆகியவற்றில் மேம்பட்ட பாகங்கள் கிடைக்கின்றன. இது செயல்திறனை பாதிக்காமல் மெல்லிய சுவர் கொண்ட, இலகுவான பாகங்களை வடிவமைக்க அனுமதிக்கிறது.
• ஓரளவு-நெட்-வடிவ உற்பத்தி: எஸ்எஸ்எம் காஸ்டிங் உயர் அளவுரு துல்லியம் மற்றும் சிறந்த மேற்பரப்பு முடித்தலுடன் பாகங்களை உற்பத்தி செய்கிறது, விலை உயர்ந்த மற்றும் நேரம் எடுக்கும் இரண்டாம் நிலை இயந்திர செயல்பாடுகளுக்கான தேவையை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைக்கிறது.
• வெப்பம் சிகிச்சை செய்யத்தக்கது: எஸ்எஸ்எம் பாகங்களின் குறைந்த துளைப்பரப்பு அவற்றை வெப்பச் சிகிச்சையளிக்க (எ.கா., அலுமினிய உலோகக்கலவைகளுக்கான டி5 அல்லது டி6 நிலைகள்) அனுமதிக்கிறது, இது சிக்கிய வாயுக்களின் காரணமாக பொரித்தல் ஏற்படும் அபாயம் இருப்பதால் பெரும்பாலும் ஹெச்பிடிசி பாகங்களுக்கு சாத்தியமில்லாத ஒரு விருப்பமாகும்.

இந்த நன்மைகள் காரணமாக, SSM ஆனது மிகவும் முக்கியமான உலோக பாகங்களின் எண்ணிக்கையை அதிகரிக்கும் வகையில் விருப்பமான முறையாக உள்ளது. குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளில் சஸ்பென்ஷன் முனைகள், கியர் பெட்டிகள், இயந்திர மவுண்டுகள், ஸ்டீயரிங் குன்கிள்கள், பிரேக் பாகங்கள் மற்றும் ஒருங்கிணைந்த சாசி பாகங்கள் அடங்கும். எடுத்துக்காட்டாக, SSM உடன் சஸ்பென்ஷன் முனையை உருவாக்குவது பல்லாயிரக்கணக்கான சாலை அழுத்தங்களைத் தாங்கும் அளவிற்கு உயர் களைப்பு எதிர்ப்பை உறுதி செய்கிறது. SSM ஆனது காஸ்டிங் மற்றும் ஃபோர்ஜிங் கொள்கைகளை இணைப்பதன் மூலம் தனித்துவமான நன்மைகளை வழங்கினாலும், மற்ற சிறப்பு செயல்முறைகள் முக்கியமாக தொடர்கின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, சில அதிக அழுத்த பாகங்கள் இன்னும் குறிப்பிட்ட வடிவமைப்பு தொழில்நுட்பங்களை நம்பியுள்ளன; உருக்கிய நுண்கட்டமைப்பிலிருந்து அதிகபட்ச வலிமை முக்கியமாக உள்ள இடங்களில் ஆட்டோமொபைல் ஃபோர்ஜிங் பாகங்கள் தீர்வுகளை வழங்குகின்றன, இது தானியங்கி தயாரிப்பாளர்களுக்கு கிடைக்கும் பல்வேறு பொறியியல் கருவிகளை விளக்குகிறது.

SSM தொழில்நுட்பத்திற்கான சவால்கள் மற்றும் எதிர்கால தோற்றம்

முக்கிய நன்மைகள் இருந்தாலும், அரை-திட உலோக ஓட்டுதலின் பரவலான பயன்பாடு வரலாற்று ரீதியாக அதன் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்தியுள்ள பல சவால்களை எதிர்கொள்கிறது. செயல்முறையின் சிக்கல் மற்றும் செலவு தொடர்பானவையே முதன்மை இடையூறுகளாகும். SSM உற்பத்தி வரிசையைச் செயல்படுத்துவதற்கு, குறிப்பாக தூண்டுதல் சூடேற்றும் அமைப்புகள், பழச்சாறு தயாரிக்கும் இயந்திரங்கள் மற்றும் சிக்கலான செயல்முறை கண்காணிப்பு கருவிகள் உள்ளிட்ட சிறப்பு உபகரணங்களில் அதிக ஆரம்ப முதலீட்டை தேவைப்படுத்துகிறது. செயல்முறையே பகுதி தரத்திற்கு முக்கியமான திட-திரவ விகிதத்தை பராமரிக்க சில செல்சியஸ் படிகளுக்குள் மிகவும் துல்லியமான வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டை தேவைப்படுத்துகிறது.

மேலும், SSM வார்ப்புக்கான அச்சுகளும், வடிவங்களும், பாரம்பரிய மடிப்பு வார்ப்புகளை விட சிக்கலானவை. அரை-திடமான ஊசியின் ஓட்ட பண்புகள் முழு திரவ உலோகத்திலிருந்து வேறுபடுகின்றன, முழுமையான தோல் நிரப்புதல் குறைபாடுகள் இல்லாமல் உறுதிப்படுத்தும் வாயில்கள் மற்றும் ஓடுபவர்களை வடிவமைக்க சிறப்பு உருவகப்படுத்துதல் மென்பொருள் மற்றும் பொறியியல் நிபுணத்துவம் தேவைப்படுகிறது. மூலப்பொருட்களின் செலவு, குறிப்பாக Thixocasting இல் பயன்படுத்தப்படும் முன்நிலைப்படுத்தப்பட்ட பில்ட்ஸ், மற்ற செயல்முறைகளில் பயன்படுத்தப்படும் நிலையான இஞ்சோட்டுகளை விட அதிகமாக இருக்கலாம், இது ஒரு பகுதியின் ஒட்டுமொத்த செலவை பாதிக்கிறது.

இருப்பினும், ஆட்டோமொபைல் துறையில் SSM தொழில்நுட்பத்தின் எதிர்கால வாய்ப்பு பிரகாசமானது. இந்த ஆய்வுகள், ஆட்டோமொபைல் இன்ஜினியர் சங்கம் (SAE) , இந்த செயல்முறை ஒரு போட்டி மற்றும் சாத்தியமான உற்பத்தி நுட்பமாக உறுதியாக நிறுவப்பட்டுள்ளது. சென்சார் தொழில்நுட்பம், செயல்முறை ஆட்டோமேஷன் மற்றும் கணினி மாடலிங் ஆகியவற்றில் தொடர்ந்து முன்னேற்றங்கள் SSM ஐ மிகவும் நம்பகமான, மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய மற்றும் செலவு குறைந்ததாக ஆக்குகின்றன. நிலையான உலோகக் கலவைகளைப் பயன்படுத்தும் அதிக செயல்திறன் வாய்ந்த ரியோகாஸ்டிங் முறைகளின் வளர்ச்சி செலவுகளைக் குறைப்பதற்கும், பரந்த அளவிலான கூறுகளுக்கான வெகுஜன உற்பத்திக்கு கதவைத் திறப்பதற்கும் குறிப்பாக நம்பிக்கை அளிக்கிறது. கார் தயாரிப்பாளர்கள் இலகுரக மற்றும் வாகன மின்மயமாக்கலின் எல்லைகளைத் தொடர்ந்து தள்ளுவதால், உயர் செயல்திறன் கொண்ட, குறைபாடு இல்லாத கூறுகளுக்கான தேவை அதிகரிக்கும், இது அரை-திட உலோக வார்ப்புகளை எதிர்கால நகர்வுக்கான முக்கிய தொழில்நுட்பமாக நிலைநிறுத்துகிறது.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

1. ஒருமுறை அரைசட்டையான உருளைகளை வார்ப்புருவில் எவ்வாறு உருட்டலாம்?

அரை-திடமான வார்ப்பு என்பது ஒரு உற்பத்தி தொழில்நுட்பமாகும், இதில் ஒரு உலோகக் கலவை முழுமையாக திட மற்றும் முழுமையாக திரவத்திற்கு இடையில் ஒரு நிலைக்கு வெப்பப்படுத்தப்படுகிறது, இது ஒரு குழம்பை உருவாக்குகிறது. இந்த குழம்பு, ஒரு கோளவியல் நுண்ணிய கட்டமைப்பைக் கொண்டிருக்கிறது, பின்னர் ஒரு அச்சு வடிவத்தில் ஊசி போடப்பட்டு கிட்டத்தட்ட வலையின் வடிவ பகுதியை உருவாக்குகிறது. இந்த செயல்முறை ஊசி போடும் போது வம்புகளை குறைக்கிறது, இதன் விளைவாக அதிக இயந்திர வலிமை மற்றும் மிகக் குறைந்த துளைத்தன்மை கொண்ட அடர்த்தியான கூறுகள் உருவாகின்றன.

2. HPDC இன் குறைபாடுகள் என்ன?

உயர் அழுத்த டை காஸ்டிங் (HPDC) இன் முக்கிய குறைபாடு, அதிக துளைத்தன்மைக்கான அதிக சாத்தியக்கூறு ஆகும். முழுமையாக உருகிய உலோகத்தின் விரைவான, கொந்தளிப்பான ஊசி, காற்று மற்றும் வாயுக்களை டீக்குள் பிணைத்து இறுதிப் பகுதியில் வெற்றிடங்களை உருவாக்கும். இந்த துளைத்தன்மை கூறுகளின் இயந்திர பண்புகளை, குறிப்பாக அதன் வலிமை மற்றும் அழுத்த இறுக்கத்தை பாதிக்கும், மேலும் பொதுவாக பகுதியை திறம்பட வெப்ப சிகிச்சையளிக்கத் தடுக்கிறது.