Qisqacha

Matritsali qotirish qismlarini ishlab chiqarish uchun loyihalash — bu komponentni dastlabki qotirish jarayoni hamda kerakli qo'shimcha ishlash uchun optimallashtirish maqsadida ishlab chiqarilishni osonlashtirish (DFM) tamoyillarini qo'llaydigan muhim muhandislik sohasidir. Muvaffaqiyat egri burchaklar, tekis devor qalinligi va keng radiusli burmalarning metall oqimiga aralashishini ta'minlash va qismlarni oson chiqarish kabi xususiyatlarni ta'minlash bilan birga, aniq o'lchovli xususiyatlarni qayta ishlash uchun yetarli miqdordagi material qoldirish kabi keyingi ishlash talablari orasidagi muvozanatga bog'liq. Xarajatlarni kamaytirish, nuqsonlarni minimallashtirish hamda sifatli, iqtisodiy yakuniy mahsulot yaratish uchun ushbu birlashtirilgan yondashuv zarur.

Matritsali qotirish qismlari uchun ishlab chiqarilishni osonlashtirish (DFM) asoslari

Muvaffaqiyatli matritsali qotirish komponentlarini yaratishning asosida ishlab chiqarilishni osonlashtirish (DFM) metodologiyasi yotadi. Bu dynacast tomonidan tayyorlangan boshlang'ich qo'llanmada , DFM — detallarni eng samarali va iqtisodiy usulda ishlab chiqarish uchun loyihalash amali. Asosiy maqsadlar orasida material hajmini kamaytirish, og'irlikni minimal darajada saqlash hamda ahamiyatli qo'shimcha operatsiyalarni, jumladan, mashina sohasidagi ishlarni cheklovlash, chunki bu umumiy detal narxining katta qismini tashkil qiladi. Loyihalash bosqichida yuzaga keladigan potentsial ishlab chiqarish muammolarini oldindan hal etish orqali muhandislar keyingi davrlarda qimmatbaho tuzatishlarni oldini olishi mumkin.

DFM-da strategik qarorlar sifatida mashina ishlov berish va quyish orasidagi tanlov, ayniqsa namunadan massali ishlab chiqarishgacha bo'lgan mahsulotning butun hayotiy sikliga e'tibor qaratilganda, muhim o'rin tutadi. Namuna tayyorlashda tezlik va moslashuvchanlik jihatidan mashina ishlov berish yetakchilik qiladi. CAD fayl kunlar ichida jismoniy detalga aylantirilishi mumkin, shu tariqa qurilma uchun katta boshlang'ich sarmoyaga ehtiyoj qoldirmay, tezkor takrorlanish imkonini beradi. Biroq, batafsil hisob-kitoblarda mashina ishlov berish har bir detaldan kelib chiqqanda qimmatga tushadi. Aksincha, ishlab chiqarishda quyish kuchli tomon. U qurilmaga katta dastlabki sarmoya talab qiladi — ko'pincha 20-25 haftalik yetkazib berish muddati bilan birga — lekin yuqori hajmda birlamchi narx pasayib ketadi, bu Modus Advanced tomonidan amalga oshirilgan strategik tahlilda ta'kidlansagina .

Ushbu iqtisodiy almashtirish ko'pincha "Ikki dizayn yondashuvi"ga olib keladi. Prototip dizayni CNC bilan ishlash uchun optimallashtirilgan bo'lib, tezkor sinovni osonlashtiruvchi o'tkir burchaklar va o'zgaruvchan devor qalinligiga ega bo'ladi. Keyin esa quyish uchun mos xususiyatlarga ega alohida ishlab chiqarish dizayni yaratiladi, masalan, egilish burchaklari va bir tekis devorlar. Vaqt jadvallarini va byudjetlarni samarali boshqarish uchun ushbu farqni tushunish muhim ahamiyatga ega.

Quyidagi jadval turli hajmdagi ishlab chiqarishda qism boshi (detal boshi) uchun mashina ishlash va quyish orasidagi odatdagi xarajatlarning o'zaro o'zgarishini namoyish etadi va keng miqyosda quyishning aniq iqtisodiy afzalligini ko'rsatadi.

Ishlov berish uchun asosiy quyish dizayn tamoyillari

Ishlov berishga tayyor hamda muvaffaqiyatli quyilgan detal, ishlov berishning bir qator asosiy tamoyillariga tayanadi. Bu qoidalar eritilgan metall die ga qanday kirishini, soynishini va chiqarilishini, shuningdek, kerak bo'lganda yakuniy ishlash jarayonlarini bashorat qilishni belgilaydi. Ushbu tushunchalarni egallash barqaror, yuqori sifatli komponentlarni samarali yaratish uchun zarurdir.

Bo'linish chiziqlari va og'ish burchaklari

Bu bo'linish chizig'i die ning ikki yarmi uchrashadigan joyidir. Flash (kesib tashlanadigan ortiqcha material) ning joylashuvi va vosita murakkabligi jihatidan uning o'rnatilishi dastlabki va eng muhim qarorlardan biridir. Eng yaxshi amaliyot sifatida, bo'linish chiziqlari kesish uchun osongina kirish mumkin bo'lgan qirralarga joylashtirilishi kerak. Bunga bog'liq muhim xususiyat — chiqish burchagi , bu matritsa harakati bilan parallel bo'lgan barcha sirtlarda engil konus hosil qilishdir. Bu konus, odatda aluminiy uchun 1-2 gradusga teng bo'lib, detalni shikastlanishsiz yoki asbobda ortiqcha iste'molga sabab bo'lmasdan chiqarish imkonini beradi, bu esa daftada belgilangan nuqta hisoblanadi dynacast tomonidan tayyorlangan boshlang'ich qo'llanmada . Ichki devorlarga tashqi devorlardan ko'ra ko'proq meylilik kerak, chunki sovutish jarayonida metall ular ustiga qisqaradi.

Bir xil devor qalinligi

Detalda devor qalinligini barqaror saqlash die likoplash dizaynining ehtimol eng muhim qoidasidir. Bir xil bo'lmagan devorlar noaniq sovutishga olib keladi, natijada porozlik, qisqarish va egilish kabi nuqsonlar vujudga keladi. Qalin qatlamlar qotish uchun ko'proq vaqt talab qiladi, sikl vaqtini uzaytiradi hamda ichki kuchlanishlarni hosil qiladi. Agar qalinlikdagi farqlar oldini olish iloji bo'lmasa, ular asta-sekin o'tishlar bilan amalga oshirilishi kerak. Masalan, bossga o'xshash elementlarda bir xillikni saqlash uchun loyihalovchilar ularni moddalardan chiqarib tashlashi va mustahkamlik uchun tirgaklar qo'shishlari kerak, materialning butun bloklarini qoldirmaslik kerak.

Faskalar, Radiuslar va Ripslar

Keskin burchaklar quyish jarayoni hamda yakuniy qismlarning butunligi uchun zararli. Uchburchaklar (ichki yaxaltirilgan burchaklar) hamda radiuslar (tashqi yaxaltirilgan burchaklar) eritilgan metallning silliq oqishini ta'minlash va matritsa hamda quyma qismdagi kuchlanish konsentratsiyasini kamaytirish uchun juda muhim. Katta radiuslar in'ektsiyada turbulentsiyani oldini oladi hamda qo'shimcha burr operationlariga ehtiyojni bartaraf etadi. Ribbons bu devorlarni sezilarli darajada material hajmi yoki og'irlikni oshirmasdan mustahkamlash uchun ishlatiladigan konstruktiv kuchaytmalardir. Ular shuningdek, metallni matritsaning uzoq qismlariga oqishda kanal sifatida ham ishlaydi. Optimal kuchlanish taqsimoti uchun ko'pincha toq sonli kuchaytmalardan foydalanish tavsiya etiladi.

Quyidagi jadval ushbu asosiy dizayn xususiyatlari uchun eng yaxshi amaliyotlarni umumlashtiradi.

Keyingi ishlash operatsiyalari uchun strategik hisob-kitoblar

DFM maqsadi shablon orqali bevosita to'liq shakldagi detalni yaratish bo'lsa-da, post-ishlash o'tkir teshiklar, juda tekis sirtlar yoki quyish usuli bilan erishiladigan me'yorida qattiqroq aniq miqdorlar kabi xususiyatlarni yaratish uchun ko'pincha zarur bo'ladi. Muvaffaqiyatli dizayn boshidan boshlab ushbu ikkilamchi operatsiyalarni oldindan hisobga oladi. Asosiy jihat shundaki, quyish va ishlash jarayonlarini alohida emas, balki bir-birini qo'llab-quvvatlovchi jarayonlar sifatida ko'rib chiqishdir.

Eng muhim hisob-kitoblardan biri etarli darajada qo'shishdir qadoqlash materiali . Bu keyinchalik ishlanadigan joylarda qastinga qo'shimcha material qoldirishni anglatadi. Biroq, bu jarayonda ehtiyotkorlik kerak. Materialning juda ko'p qismini olib tashlash die kast qilingan qismlarning ichki porozligini ochib qo'yishi mumkin. Ko'plab manbalarda aytib o'tilganidek, sirtini tozalash va oxirgi o'lchamga erishish uchun etarli miqdordagi qadoqlash qoldirish tavsiya etiladi, lekin tushiringa juda chuqur kirish kerak emas. Bu qoldiq odatda 0.015" dan 0.030" gacha bo'ladi. Adashishni oldini olish uchun ba'zi loyihalashtiruvchilar ikkita alohida chizma beradi: biri 'qastingdagi' holatdagi detallar uchun, ikkinchisi esa ishlashdan keyingi 'yakuniy-tayyor' detal uchun. General Die Casters , sirtini tozalash va tayanchning asosiy qismiga juda chuqur kirib ketmasdan oxirgi o'lchamga erishish uchun etarli miqdordagi materialni qoldirishdir. Bu qoldiq odatda 0,015" dan 0,030" gacha bo'ladi. Adashishlarni oldini olish uchun ba'zi dizaynerlar ikkita alohida chizma beradilar: biri 'quyilgan holdagi' detal uchun, ikkinchisi esa so'nggi ishlov berilgandan keyingi 'tugallangan' detaldan keyin.

Detalning geometriyasi jismoniy ravishda kirish uchun qulay bo'lishi kerak. Bu detalni CNC mashinasida mustahkam ushlab turish uchun barqaror, tekis sirtlarni ta'minlashni o'z ichiga oladi. Shuningdek, dizaynerlar kosmetik nuqsonlarga yoki kesuvchi asboblar bilan to'sqinlik qilishga sabab bo'lmagan sirtlardan ejektor tirlarini strategik ravishda joylashtirishlari kerak. Barcha dizayn qarorlari quyish shabloni hamda keyingi mexanik ishlash prislonalari uchun ta'siri jihatidan baholanishi kerak.

Bu ikki jarayon orasidagi bo'shqichni qoplanishga yordam berish uchun, quyidagi nazorat ro'yxatiga amal qiling va mexanik ishlashga tayyor bosib chiqish dizaynini yarating:

• Dastlabki bosqichda mexanik ishlanadigan elementlarni aniqlang: Qattiq tolere, tekislilik yoki rez'ba talab qilinadigan sirtlar va xususiyatlarni aniq belgilang.
• Mehanik ishlash uchun mos material qo'shing: Mehanik ishlanadigan sirtlarga qo'shimcha material (masalan, 0.5 mm dan 1 mm gacha) qo'shing, lekin porozlikni ochib qo'yadigan juda ko'p materialdan saqlaning.
• Prislonalar uchun dizaynlang: Detalda barqaror, parallel sirtlarga ega bo'lishi kerak, ularni CNC operatsiyalari uchun oson va mustahkam mahkamlash mumkin.
• Haydovchi tirlarining joylashuvini optimallashtirish: Yakuniy sirtlarda belgilar qoldirmaslik uchun haydovchi tirlarni panjaralar yoki boshlar kabi parda sirtlarga o'rnatish kerak.
• Asbobga kirish imkoniyatini hisobga olish: Murakkab sozlanishlarsiz standart kesish asboblari bilan yondashish mumkin bo'ladigan qismlarni ishlash imkoniyati mavjudligiga ishonch hosil qiling.
• O'lchov nuqtalarini bir xil saqlash: O'lchov aniqlikka erishish uchun quyish hamda ishlash chizmalarida bir xil o'lchov nuqtalardan foydalaning.

Materialni tanlash: Quyish va ishlanuvchanlikka ta'siri

Qotishmaning tanlanishi quyish dizaynini hamda keyingi ishlanish imkoniyatini chuqur ta'sir qiladigan asosiy qaror hisoblanadi. Har xil metallarning suyuqlanish, qotib qolish, mustahkamlik va qattiqlik jihatidan turli xususiyatlari bor bo'lib, bu esa minimal devor qalinligidan tortib zarur bo'lgan egilish burchagigacha hamma narsani belgilaydi. Matritsa-sopolga quyishda eng ko'p ishlatiladigan qotishmalar — aluminiy, rux va magniy bo'lib, ularning har biri nozik farqlangan afzalliklarga ega.

A380 kabi aluminiy qotishmalari mustahkamlik, yengillik va issiqlik o'tkazuvchanligining ajoyib muvozanati tufayli keng tarqalgan. Ular avtomobilsozlik va sanoat sohasidagi ko'plab dasturlar uchun afzal tanlovdir. Zamak 3 kabi rux qotishmalari mukammal suyuqlikka ega bo'lib, juda ingichka devorlarni to'ldirish va ajoyib sirt bilan murakkab geometriyani yaratish imkonini beradi. Shuningdek, rux matritsaga kamroq zarar yetkazadi va shu tufayli uskunalar umrini uzaytiradi. Magniy oddiy konstruktsion metallarning eng yengil turi bo'lib, og'irlikni kamaytirish muhim bo'lgan sohalarda foydalanish uchun g'oya idealdir, garchi uni ishlash biroz qiyin bo'lsa ham.

Material tanlovi bevosita dizayn qoidalariga ta'sir qo'l saqlaydi. Masalan, sanoat qo'llanmalariga ko'ra, sink 0,5 gradusgacha bo'lgan qiyalik burchaklari va ingichka devorlar bilan quyma olinadi, shu tarzda alyuminiy odatda 1-2 gradus qiyalik va biroz qalinroq qismlarni talab qiladi. Ayniqsa avtomototsiya sohasidagi yuqori kuchlanishga uchraydigan ilovalar uchun materiallarni tanlashda forjlash kabi boshqa ishlab chiqarish jarayonlari yanada mos kelishi e'tiborga loyiq. Masalan, aniq muhandislik asosidagi avtomototsion forjlash qismlariga ixtisoslashgan kompaniyalar muhim dasturlar uchun yuqori mustahkamlik va durangilikka ega tarkibiy qismlarni taqdim etishi mumkin.

Quyidagi jadval odatdagi o'tkir quyish splavlarini solishtiradi va tanlov jarayonini yo'naltirishga yordam beradi.

Samaradorlik uchun quyish va ishlashni muvozanatga solish

Xulosa qilganda, o'tkazmali quyish detallarida ishlash uchun a'lo dizayn birlamchi yondashuvda namoyon bo'ladi. Bu quyish va ishlash alohida muammolar sifatida ko'riladigan xonalangan fikrlash usulini tark etishni talab qiladi. Buning o'rniga, dizaynerlar ularni bitta ishlab chiqarish strategiyasining ikki integratsiyalangan bosqichi sifatida ko'rishi kerak. Eng arzon va eng yuqori samaradorlikka ega komponentlar ikkala jarayonning ehtiyojlarini shaffof ravishda qo'llab-quvvatlovchi dizayndan paydo bo'ladi.

Bu DFMning asosiy tamoyillarini qo'llashni anglatadi: devor qalinligi bir xil bo'lishiga intilish, etarli darajada loyihaviy burchaklar va fayllarni joriy etish hamda murakkablikni imkon qadar kamaytirish. Shu bilan bir vaqtda, mexanik ishlash uchun material qoldirish, maxfiy mahkamlagichlarni hisobga olib dizayn qilish hamda muhim sanoq nuqtalarni doimiy saqlab turish orqali kerakli ikkinchi darajali operatsiyalarni strategik rejalashtirishni o'z ichiga oladi. Muhandislar material tanlovida ma'lumotli qarorlar qabul qilish va past hajmdagi mexanik ishlash bilan yuqori hajmdagi quyish o'rtasidagi iqtisodiy jihatdan o'zaro aloqani tushunish orqali namunadan ishlab chiqarishgacha bo'lgan yo'lda ishonchli va samarali harakat qilishi mumkin.

Koʻpincha soʻraladigan savollar

1. Die cast dizaynida eng keng tarqalgan xato nima?

Eng keng tarqalgan xato — devor qalinligining tekis emasligi. Ingichka qismdan qalin qismga o'tish tez sovushga olib keladi, bu esa pufaklilik, botish belgilari va tushib qolish xavfini oshiradigan ichki kuchlanishlar kabi ko'plab muammolarga sabab bo'ladi.

2. Mexanik ishlash operatsiyasi uchun qancha miqdorda material qoldirilishi kerak?

Umumiy qoida sifatida, aylanish uchun maxsus material qoldirish kerak — odatda 0,015 dan 0,030 dyuymgacha (yoki 0,4 mm dan 0,8 mm gacha), bu mashina ishlov berish uchun zaxira deb ham ataladi. Bu miqdor odatda kesuvchi asbob tomonidan toza, aniq sirt yaratish uchun etarli bo'ladi va shu bilan birga, quyishdagi potentsial kichik porlar ochilmasligi uchun juda chuqur kesishdan saqlanadi.

3. Nima uchun o'tkir ichki burchaklar matritsali quyish uchun yomon?

O'tkir ichki burchaklar bir nechta muammolarni keltirib chiqaradi. Ular suyuq metall oqimiga to'sqinlik qiladi, vortiklanish va ehtimoliy nuqsonlarga olib keladi. Shuningdek, ular yakuniy mahsulot hamda po'lat matritsa o'zida ham kuchlanishni jamlash manbai sifatida xizmat qiladi, natijada troshinkalar va vosita resursining erta tugashi ehtimoli paydo bo'ladi. Sifat va matritsa xizmat muddatini uzaytirish uchun ushbu burchaklarni burmalash (fillet) qilish zarur.