Analisi del processo di fusione e design dello stampo per la staffa in lega ZL103
La Figura 1 mostra il diagramma strutturale della parte della staffa, che è realizzato in lega ZL103. La complessità della forma della parte, la presenza di numerosi fori e il suo sottile spessore rendono difficile espellere durante il processo di fusione e può portare a problemi di deformazione e tolleranza dimensionale. Data la precisione dimensionale e i requisiti di qualità della superficie, è fondamentale considerare attentamente il metodo di alimentazione, la posizione di alimentazione e il posizionamento delle parti nel design dello stampo.
La struttura dello stampo da cuscinetto, come mostrato nella Figura 2, segue un design di tipo a tre piastre con una linea di divisione in due parti. Il centro si nutre dal cancello del punto, fornendo un effetto soddisfacente e un aspetto esteticamente piacevole.
La forma iniziale di gate scelta per lo stampo da fingorizzazione era un cancello diretto. Tuttavia, è stato osservato che l'area di connessione tra il materiale residuo e la fusione era relativamente grande dopo la formazione di parti, rendendo difficile rimuovere il materiale residuo. La presenza di materiale residuo ha influito negativamente sulla qualità della superficie superiore della fusione, causando cavità di restringimento che non soddisfacevano i requisiti di fusione. Per affrontare questo, è stato adottato un gate di punto e si è rivelato efficace nella produzione di getti con superfici lisce e strutture interne uniformi. Il diametro del cancello interno è stato determinato come 2 mm e un adattamento di transizione H7/M6 è stato utilizzato tra la boccola del cancello 21 e la piastra di sedile dello stampo fissa 22. La superficie interna della boccola del cancello è stata levigata per facilitare la separazione della condensa dal canale principale, ottenendo una rugosità superficiale di RA = 0,8 µm.
Considerando le limitazioni poste dalla forma del sistema di gate, è stato impiegato un approccio di superficie a due parti nello stampo per affrontare la separazione delle parti dalla manica a spina e dalla superficie di fusione. La superficie di separazione I veniva usata per separare il materiale rimanente dalla manica a canna, mentre la superficie di separazione II ha rotto il materiale rimanente dalla superficie di fusione. La piastra del deflettore 24, situata all'estremità del tifo 23, ha facilitato la separazione sequenziale delle due superfici di divisione. Inoltre, la cravatta 23 fungeva da riparatore di distanza. La lunghezza del manicotto della bocca è stata ottimizzata per alleviare la rimozione del materiale rimanente.
Dopo la separazione, il post guida emerge dal foro della guida del modello mobile 29. Di conseguenza, durante la chiusura dello stampo, l'inserto della cavità dello stampo 26 è accuratamente posizionato dallo stantuffo di nylon 27 sul modello mobile 29.
Il design iniziale dello stampo ha incorporato un spinta una tantum utilizzando una canna di spinta. Tuttavia, ciò ha portato a problemi come la deformazione e le dimensioni fuori tolleranza nei getti. Una vasta ricerca e sperimentazione hanno rivelato che lo spessore sottile e la lunghezza maggiore delle getti hanno provocato un aumento della forza di serraggio sull'inserto centrale dello stampo in movimento, portando a deformazione quando sottoposti a spingendo le forze su entrambe le estremità. Per risolvere questo problema, è stato implementato un meccanismo di spinta secondario. Questo meccanismo utilizzava una struttura di connessione della cerniera, in cui la piastra di spinta superiore 8 e la piastra di spinta inferiore 12 erano collegate attraverso due piastre di cerniera 9 e 10 e un albero a perno 14. La forza di spinta dalla canna di spinta della macchina del fusteggiatura è stata inizialmente trasmessa alla piastra di spinta superiore 8, consentendo un movimento simultaneo per la prima spinta. Una volta superata la corsa limite del blocco limite 15, la cerniera piegata e la forza di spinta dalla canna di spinta della macchina per il cestino ha agito esclusivamente sulla piastra di spinta inferiore 12. A questo punto, la piastra di spinta superiore 8 ha smesso di muoversi, consentendo la seconda spinta.
Il processo di lavoro dello stampo prevede la rapida iniezione della lega liquida sotto pressione dalla macchina da stampo, seguita dall'apertura dello stampo dopo la formazione. Durante l'apertura dello stampo, la superficie di separazione I-I viene inizialmente separata, consentendo la separazione del materiale rimanente al cancello dalla manica a spina 21. Successivamente, mentre lo stampo continua ad aprire, le aste di tensione 23 influiscono sulla separazione della superficie di parzialità II, tirando via il materiale rimanente dall'ingate. L'intero pezzo di materiale rimanente può essere rimosso dall'inserto centrale dello stampo fisso. Viene quindi avviato il meccanismo di espulsione, iniziando la prima spinta. La piastra della cerniera inferiore 10, l'albero del perno 14 e la piastra della cerniera superiore 9 consentono all'asta di spinta della macchina per il fieno di spingere sia la piastra di spinta inferiore 12 che la piastra di spinta superiore 8 contemporaneamente, spingendo agevolmente la fusione dalla piastra in movimento e inserendola nell'inserto 3 del centro di stampo mentre si attiva il core a core di core del core inserisci 5. Mentre l'albero del perno 14 si allontana dal blocco limite 15, si piega verso il centro dello stampo, con conseguente perdita di forza dalla piastra di spinta superiore 8. Di conseguenza, l'asta di spinta del bullone 18 e la piastra di spinta 2 si fermano a muoversi, mentre la piastra di spinta inferiore 12 continua a muoversi in avanti, spingendo il tubo di spinta 6 e la canna di spinta 16 per spingere il prodotto fuori dalla cavità della piastra di spinta 2, raggiungendo il completo demolyulding. Il meccanismo di espulsione viene ripristinato alla sua posizione iniziale durante la chiusura dello stampo, completando un ciclo di lavoro.
Durante l'utilizzo della muffa, la superficie della fusione ha mostrato una bava a mesh che si è espansa con l'aumentare del numero di cicli di cuscinetto. La ricerca ha svelato due cause per questo problema: grandi differenze di temperatura dello stampo e una significativa rugosità superficiale della cavità. Per mitigare questi problemi, è essenziale preriscaldare lo stampo prima dell'utilizzo e l'implementazione del raffreddamento durante la produzione. Lo stampo è preriscaldato a una temperatura di 180 ° C e la rugosità superficiale della cavità dello stampo è controllata, mantenendola a RA≤0,4 µm. Queste misure migliorano significativamente la qualità dei getti.
La superficie dello stampo subisce un trattamento nitridico per migliorare la resistenza all'usura e durante l'utilizzo sono garantiti un corretto preriscaldamento e raffreddamento. Inoltre, il temperamento di stress viene eseguito ogni 10.000 cicli di cuscinetto e la superficie della cavità viene lucidata e nitrossa. Questi passaggi estendono significativamente la durata della vita dello stampo. Attualmente, lo stampo ha superato i 50.000 cicli di cuscinetto, dimostrando la sua affidabilità e durata.
In conclusione, l'analisi del processo di fusione e la progettazione dello stampo per la staffa della lega ZL103 evidenzia l'importanza di considerare fattori come il metodo di alimentazione, la posizione di alimentazione e il posizionamento delle parti per ottenere una precisione dimensionale e qualità superficiale ad alta dimensione. La forma del cancello scelto, il cancello del punto, si è rivelata efficace nella produzione di getti con superfici lisce e strutture uniformi. Il meccanismo di superficie a due parti, accanto al design di push-out secondario basato sulla cerniera, ha risolto i problemi relativi alla deformazione e alle dimensioni fuori tolleranza nei getti. A seguito di un corretto preriscaldamento dello stampo, una rugosità della superficie della cavità di stampo controllata e misure preventive come nitride, temperatura di stress e lucidatura, sono stati raggiunti uno stampo con una durata estesa e una migliore qualità della fusione. Il successo di questo progetto illustra l'impegno di Tallsen per la qualità e l'innovazione.
Tel: +86-13929891220
Telefono: +86-13929891220
WhatsApp: +86-13929891220
E-mail: tallsenhardware@tallsen.com