Framleiðslugreining á deyjandi myglu fyrir þriggja plata löm tengingarplötum

Greining á steypuferlinu og mygluhönnun fyrir ZL103 álfigur

Mynd 1 sýnir byggingarskýringarmynd festingarhlutans, sem er úr ZL103 ál. Flækjustig lögunar hlutans, nærvera fjölmargra götna og þunn þykkt þess gerir það erfitt að kasta út meðan á steypuferlinu stendur og getur leitt til aflögunar- og víddarþolunarvandamála. Miðað við hávíddar nákvæmni og yfirborðsgæðakröfur skiptir sköpum að íhuga vandlega fóðrunaraðferðina, fóðrunarstöðu og staðsetningu hluta í mygluhönnuninni.

Uppbygging moldsins, eins og sýnt er á mynd 2, fylgir þriggja plata gerð hönnun með tveggja hluta skilnaðarlínu. Miðjan nærist frá punkthliðinu og veitir fullnægjandi áhrif og fagurfræðilega ánægjulegt útlit.

Upphaflegt hliðarform sem valið var fyrir deyjandi mold var bein hlið. Hins vegar kom fram að tengingarsvæðið milli leifarefnisins og steypunnar var tiltölulega stórt eftir myndun hluta, sem gerði það krefjandi að fjarlægja afgangsefnið. Tilvist leifarefnis hafði neikvæð áhrif á gæði efri yfirborðs steypunnar, sem olli rýrnunarholum sem uppfylltu ekki steypukröfur. Til að takast á við þetta var punkthlið tekið upp og reyndist árangursríkt til að framleiða steypu með sléttum flötum og samræmdum innri mannvirkjum. Innra hliðarþvermál var ákvarðað sem 2mm og umbreytingarpassa H7/M6 var nýtt á milli hliðarrunnsins 21 og fastan mygluplötu 22. Innra yfirborð hliðargöngunnar var sléttað til að auðvelda aðskilnað þéttivatns frá aðalrásinni og náði yfirborði Ra = 0,8 imm.

Miðað við takmarkanirnar sem stafar af lögun hliðarkerfisins var notast við tveggja skiptis yfirborðsaðferð í mótinu til að takast á við aðskilnað hluta frá sprue erminni og steypuyfirborði. Skipta yfirborð I var notað til að aðgreina efnið sem eftir var frá Sprue erminni, meðan skipt yfirborð II braut það sem eftir var frá steypuyfirborði. Baffle plata 24, sem staðsett er í lok bindistöngarinnar 23, auðveldaði röð aðskilnaðar tveggja skiptisflötanna. Ennfremur virkaði jafntefli 23 sem fjarlægðarfesting. Lengd munnhylkisins var fínstillt til að auðvelda fjarlægingu efnisins sem eftir var.

Eftir skilnað kemur leiðsögupósturinn fram úr leiðarholi hreyfanlegs sniðmáts 29. Þar af leiðandi, við lokun myglu, er moldholið innskot 26 staðsett nákvæmlega með nylon stimpilinum 27 á færanlegu sniðmátinu 29.

Upphafleg myglahönnun innlimaði einu sinni með því að nota ýta stöng. Hins vegar leiddi þetta til vandamála eins og aflögunar og stærðar utan umburðarlyndis í steypunni. Umfangsmiklar rannsóknir og tilraunir leiddu í ljós að þunn þykkt og stærri lengd steypunnar leiddi til aukins hertu afls á miðjuinnskot hreyfingarinnar, sem leiddi til aflögunar þegar þeir voru að ýta á krafta á báðum endum. Til að leysa þetta mál var aukið ýta fyrirkomulag. Þessi fyrirkomulag notaði löm tengingarbyggingu, þar sem efri ýtaplata 8 og neðri ýtaplata 12 voru tengd í gegnum tvær lömplötur 9 og 10 og pinna skaft 14. Þrýstikrafturinn frá ýta stöngina í steypu vélinni var upphaflega sendur til efri ýtaplötunnar 8, sem gerði kleift að hreyfa samtímis fyrir fyrsta ýta. Þegar farið var yfir mörkin á mörkum takmarkunarblokksins 15 virkaði löm beygð og ýta krafturinn frá steypuvélinni að steypu vélinni eingöngu á neðri ýtaplötunni 12. Á þessum tímapunkti hætti efri ýtaplata 8 að hreyfa sig, sem leyfði seinni ýta.

Vinnuferli moldsins felur í sér skjótan inndælingu fljótandi málmblöndu undir þrýstingi frá deyjandi vélinni, á eftir opnun myglu eftir myndað. Við opnun myglu er I-I skilnaðaryfirborðið upphaflega aðskilið, sem gerir kleift að aðskilja efnið sem eftir er við hliðið frá Sprue Sleeve 21. Í kjölfarið, þegar moldin heldur áfram að opna, hafa spennustangir 23 áhrif á aðskilnað skiljunaryfirborðsins II og draga af afgangsefninu sem eftir er frá Ingate. Hægt er að fjarlægja allt stykki af efni sem eftir er úr miðjuinnskotinu í fasta mótinu. Síðan er hrundið af stað útdráttarbúnaðinum og hefst fyrsta ýta. Neðri lömplata 10, pinna skaft 14 og efri lömplata 9 gera ýta stöngina á deyjavélinni til að ýta bæði neðri ýtaplötunni 12 og efri ýtaplötunni 8 samtímis, ýta steypunni frá og með því að setja inn í festan plata og setja það inn í moldamiðstöðina 3 meðan hann virkjar kjarna-túlkuna á festinu 5. Þegar pinnaskaftið 14 færist frá mörkum reitnum 15, beygir hann í átt að miðju moldsins, sem leiðir til taps taps af efri ýtaplötunni 8. Þar af leiðandi hættir boltinn ýta stangir 18 og ýta plötunni 2 að hreyfa sig, á meðan neðri ýtaplata 12 heldur áfram að komast áfram, ýta ýta rörinu 6 og ýta stöng 16 til að knýja vöruna út úr hola ýtaplötunnar 2 og ná fullkominni niðurrif. Út frákastakerfið er endurstillt í upphafsstöðu sína við lokun myglu og lýkur einni vinnuhring.

Við notkun mygla sýndi yfirborð steypunnar möskva sem stækkaði eftir því sem fjöldi steypuhrings jókst. Rannsóknir afhjúpuðu tvær orsakir fyrir þessu máli: Stór munur á hitastigi mygla og verulegur ójöfnur í hola. Til að draga úr þessum vandamálum er mikilvægt að forhita moldið fyrir notkun og innleiða kælingu meðan á framleiðslu stendur. Mótið er forhitað að hitastiginu 180 ° C og yfirborðs ójöfnur myglu er stjórnað og viðheldur því við Ra≤0,4 im. Þessar ráðstafanir auka verulega gæði steypunnar.

Yfirborð moldsins gengst undir nitriding meðferð til að bæta slitþol og rétt forhitun og kæling er tryggð við notkun. Að auki er streituhúðun framkvæmd eftir hverja 10.000 lotur sem steypast og hola yfirborðið er fágað og nítrað. Þessi skref lengja líftíma moldsins verulega. Sem stendur hefur moldin farið yfir 50.000 deyjandi lotur sem sýnt var fram á áreiðanleika þess og endingu.

Að lokum, greining á steypuferlinu og mygluhönnun fyrir ZL103 álfestinguna varpar ljósi á mikilvægi þess að huga að þáttum eins og fóðrunaraðferð, fóðrunarstöðu og staðsetningu hluta til að ná hávíddar nákvæmni og yfirborðsgæðum. Valið hliðarform, punkthliðið, reyndist árangursríkt við að framleiða steypu með sléttum flötum og samræmdum mannvirkjum. Tvískipta yfirborðsbúnaðurinn, samhliða lömum sem byggir á aukinni útfærslu, leysti málefni sem tengjast aflögun og stærð utan þola í steypunni. Í kjölfar viðeigandi forhitunar molds, stjórnaðs moldhols yfirborðs ójöfnur og fyrirbyggjandi ráðstafanir eins og nitriding, streituhemlun og fægingu, náðist mygla með langan líftíma og bættum steypugæðum. Árangur þessa verkefnis sýnir skuldbindingu Tallsen við gæði og nýsköpun.