ניתוח ייצור של עובש יציקה למות לחיבור ציר של שלושה צלחות לוחית דחיפת לוחית לוחית_ה1

ניתוח של תהליך הליהוק

לחלק הסוגר, העשוי מסגסוגת ZL103, יש צורה מורכבת עם חורים רבים ועובי דק. זה מציב אתגרים במהלך תהליך הפליטה, מכיוון שקשה לדחוף החוצה מבלי לגרום לעיוות או לבעיות סובלנות ממדיות. החלק דורש דיוק ממדי גבוה ואיכות פני השטח, מה שהופך את שיטת ההאכלה, מיקום האכלה ומיקום חלקי שיקולים מכריעים בתכנון עובש.

התבנית ליהוק למות, המתוארת באיור 2, מאמצת סוג של שלושה צלחות, מבנה פרידה דו-חלקי, עם הזנה מרכזית משער הנקודה. עיצוב זה מניב תוצאות מצוינות ומראה מושך.

בתחילה נעשה שימוש בשער ישיר בתבנית הייצור. עם זאת, הדבר הביא לקשיים במהלך הסרת חומרים שיוריים, מה שהשפיע על איכות המשטח העליון של הליהוק. יתר על כן, חללי הצטמקות נצפו בשער, שלא עמדו בדרישות הליהוק. לאחר בחינה מדוקדקת, נבחר שער נקודה שכן הוא הוכיח כמפיק משטחי יציקה חלקים עם מבנים פנימיים אחידים וצפופים. קוטר השער הפנימי נקבע על 2 מ"מ, והתאמת מעבר של H7/M6 אומצה בין תותב השער לצלחת המושב הקבועה. המשטח הפנימי של תותב השער נוצר חלק ככל האפשר כדי להבטיח הפרדה נכונה של העיבוי מהערוץ הראשי, עם חספוס פני השטח של RA = 0.8 מיקרומטר.

התבנית מעסיקה שני משטחי פרידה בגלל מגבלות הצורה של מערכת השער. משטח הפרידה I משמש להפרדת החומר הנותר משרוול הקצוות, ואילו משטח הפרידה II אחראי להסרת חומר שיורי משטח היציקה. צלחת הבלבל בסוף מוט העניבה מאפשרת הפרדה רציפה של שני משטחי הפרידה, ואילו מוט העניבה שומר על המרחק הרצוי. אורך שרוול הפה (החומר שנותר המופרד משרוול הקצוץ) מותאם כדי לסייע בתהליך ההסרה.

במהלך הפרידה, עמדת המדריך מופיעה מחור המדריך של התבנית הניתנת למטלטלין, ומאפשרת למקם את תוספת חלל העובש על ידי בוכנת הניילון המותקנת בתבנית הניתנת למזזה.

העיצוב המקורי של התבנית כלל מוט דחיפה חד פעמי לפליטה. עם זאת, זה הביא לעיוותים וסטיות גודל במיצוקים הדקים והארוכים בגלל כוח ההידוק המוגבר בתוספת המרכז של עובש הנע. כדי לטפל בנושא זה, הוצגה דחיפה משנית. התבנית משלבת מבנה חיבור ציר, ומאפשרת תנועה סימולטנית של לוחות הדחיפה העליונים והתחתונים במהלך הדחיפה הראשונה. כאשר התנועה עולה על מכת הגבול, הציר מתכופף, וכוח מוט הדחיפה פועל רק על לוח הדחיפה התחתון, ומפסיק את תנועת לוחית הדחיפה העליונה לדחיפה השנייה.

תהליך העבודה של העובש כולל הזרקה מהירה של סגסוגת נוזלים בלחץ, ואחריו פתח התבנית לאחר היווצרות. ההפרדה הראשונית מתרחשת במשטח הפרידה I-I, שם החומר שנותר בשער מנותק משרוול הנבץ. התבנית ממשיכה להיפתח, והחומר שנותר מהאינגה נמשך. לאחר מכן מנגנון הפליטה יוזם את הדחיפה הראשונה, בה צלחות הדחיפה התחתונות והעליונות נעות קדימה באופן סינכרוני. הליהוק נדחף בצורה חלקה מהצלחת הנעה ומהתוספת המרכזית של התבנית הקבועה, ומאפשרת לייף את התוספת הקבועה. כאשר פיר הסיכה מתרחק מגוש הגבול, הוא מתכופף לכיוון מרכז התבנית, וגורם לצלחת הדחיפה העליונה לאבד כוח. בהמשך, רק לוחית הדחיפה התחתונה ממשיכה לנוע קדימה, דוחפת את המוצר מחלל לוחית הדחיפה דרך צינור הדחיפה ומוט הדחיפה, ומשלימה את תהליך ההריסה. מנגנון הפליטה מתאפס במהלך סגירת עובש באמצעות פעולת המנוף האיפוס.

במהלך השימוש בעובש, משטח היציקה הציג בתחילה בור רשת, שהתרחב בהדרגה עם כל מחזור יציקה למות. מחקרים זיהו שני גורמים התורמים לנושא זה: הבדלי טמפרטורת עובש גדולים ומשטח חלל מחוספס. כדי לטפל בחששות אלה, התבנית התחממה מראש ל 180 מעלות צלזיוס לפני השימוש ושמרה על חספוס פני השטח (RA) של 0.4 מיקרומטר. מדדים אלה שיפרו משמעותית את איכות היציקה.

הודות לטיפול החנקן ושיטות חימום וקירור נאותות, משטח חלל התבנית נהנה מתנגדות בלאי משופרת. הרפיה מתח מתבצעת כל 10,000 מחזורי יציקה למות, ואילו ליטוש קבוע וניטריון מגדילים עוד יותר את אורך החיים של העובש. נכון להיום, התבנית השלימה בהצלחה מעל 50,000 מחזורי יציקה למות, והדגימה את הביצועים החזקים והאמינות שלה.