Produserbarhetsanalyse av støpeform for tre-plate hengselforbindelse Push Plate Bracket_h

Analyse av støpeprosessen og muggdesign for ZL103 legeringsbrakett

Figur 1 viser det strukturelle diagrammet over brakettdelen, som er laget av ZL103 -legering. Kompleksiteten i delens form, tilstedeværelsen av mange hull og dens tynne tykkelse gjør det vanskelig å kastes ut under støpingsprosessen og kan føre til deformasjon og dimensjonale toleranseproblemer. Gitt kravene til høy dimensjonal nøyaktighet og overflatekvalitet, er det avgjørende å nøye vurdere fôringsmetoden, fôringsposisjonen og delvisposisjonering i muggdesignet.

Die-casting moldstrukturen, som vist i figur 2, følger en treplate-design med en todelt avskjedningslinje. Senteret lever fra punktporten, og gir en tilfredsstillende effekt og et estetisk behagelig utseende.

Den innledende portformen som ble valgt for den støpeformen var en direkte port. Imidlertid ble det observert at forbindelsesområdet mellom restmaterialet og støpingen var relativt stor etter delvis dannelse, noe som gjorde det utfordrende å fjerne restmaterialet. Tilstedeværelsen av gjenværende materiale påvirket kvaliteten på den øvre overflaten på støpet, og forårsaket krympingshulrom som ikke oppfylte kravene til støping. For å adressere dette ble en punktport adoptert og vist seg å være effektiv til å produsere støping med glatte overflater og ensartede indre strukturer. Den indre portdiameteren ble bestemt som 2 mm, og en overgangs passform H7/m6 ble benyttet mellom portbøsningen 21 og den faste muggseteplaten 22. Den indre overflaten av portbøsningen ble glattet for å lette separasjonen av kondensat fra hovedkanalen, og oppnå en overflateuhet på RA = 0,8 um.

Tatt i betraktning begrensningene som ble utført av formen på portsystemet, ble det benyttet en todelt overflatetilnærming i formen for å adressere deleseparasjon fra granhylsen og støpeoverflaten. Avskjedsoverflate Jeg ble brukt til å skille det gjenværende materialet fra granhylsen, mens avskjedoverflaten II brøt det gjenværende materialet fra støpeoverflaten. Baffelplaten 24, som ligger på slutten av slipsstangen 23, letter den sekvensielle separasjonen av de to avskjedsflatene. Videre fungerte bindestangen 23 som en avstandsfiksering. Lengden på munnhylsen ble optimalisert for å lette fjerningen av det gjenværende materialet.

Etter avskjed kommer guideposten fra guidehullet til den bevegelige malen 29. Følgelig, under mugglukking, er moldhulenesinnsatsen 26 nøyaktig plassert av nylonstempelet 27 på den bevegelige malen 29.

Den innledende muggdesignet innarbeidet en engangs push-out ved hjelp av en push stang. Dette førte imidlertid til problemer som deformasjon og størrelse ut-toleranse i støpegodsene. Omfattende forskning og eksperimentering avdekket at den tynne tykkelsen og større lengden på støpegods resulterte i en økt strammingskraft på senterinnsatsen til den bevegelige formen, noe som førte til deformasjon når de ble utsatt for å skyve krefter i begge ender. For å løse dette problemet ble en sekundær skyvemekanisme implementert. Denne mekanismen brukte en hengsletilkoblingsstruktur, der den øvre skyvplaten 8 og nedre skyvplate 12 ble koblet gjennom to hengselplater 9 og 10 og en pinneaksel 14. Skyvkraften fra støpemaskinens skyvstang ble opprinnelig overført til den øvre skyvplaten 8, noe som muliggjorde samtidig bevegelse for første skyv. Når grenseslaget til grenseblokken 15 ble overskredet, fungerte hengslet bøyd og skyvekraften fra støpemaskinens push-stang utelukkende på den nedre skyvplaten 12. På dette tidspunktet sluttet den øvre skyvplaten 8 å bevege seg, noe som muliggjorde det andre skyvet.

Formens arbeidsprosess innebærer rask injeksjon av væskelegeringen under trykk fra støpemaskinen, etterfulgt av muggåpning etter dannelse. Under muggåpningen blir I-I-avskjedsoverflaten opprinnelig separert, noe som muliggjør separasjon av det gjenværende materialet ved porten fra Sprue-ermet 21. Deretter, mens formen fortsetter å åpne, påvirker spenningsstenger 23 separasjonen av avskjedsoverflaten II, og trekker av det gjenværende materialet fra Ingate. Hele stykket gjenværende materiale kan fjernes fra midtinnsatsen til den faste formen. Utkastningsmekanismen blir deretter igangsatt, og begynner det første push. Den nedre hengselplaten 10, pinneskaft 14 og den øvre hengselplaten 9 gjør det mulig for skyvstangen til støpemaskinen for å skyve både den nedre skyvplaten 12 og den øvre skyvplaten 8 samtidig, og skyver støpet vekk fra den bevegelige platen og setter den inn i forms sentrums innsats 3 mens du aktiverer kjernepulling av det faste innlegget 5. Når pinneakselen 14 beveger seg bort fra grenseblokken 15, bøyer den seg mot midten av formen, noe som resulterer i tap av kraft av den øvre skyvplaten 8. Følgelig er bolt skyvstangen 18 og skyvplaten 2 stopp beveger seg, mens den nedre skyvplaten 12 fortsetter å bevege seg fremover, skyver skyvrøret 6 og skyver stangen 16 for å drive produktet ut av hulrommet på skyvplaten 2, og oppnå fullstendig demontering. Utkastningsmekanismen tilbakestilles til dens startposisjon under mugglukking, og fullfører en arbeidssyklus.

Under muggbruken viste overflaten av støpingen en nettburr som utvidet seg etter hvert som antallet støpesykluser økte. Forskning avduket to årsaker til dette problemet: store formtemperaturforskjeller og betydelig hulromsoverflateuhet. For å dempe disse problemene er det viktig å forvarme formen før bruk og implementering av kjøling under produksjonen. Formen er forvarmet til en temperatur på 180 ° C, og mugghulenes overflateuhet styres, og opprettholder den på RA≤0,4 um. Disse tiltakene forbedrer kvaliteten på støpegods betydelig.

Formenes overflate gjennomgår nitridering for å forbedre slitasje motstand, og riktig forvarming og kjøling er sikret under bruken. I tillegg utføres stress temperering etter hver 10.000 die-casting-sykluser, og hulromsoverflaten er polert og nitridert. Disse trinnene utvider formenes levetid betydelig. For øyeblikket har formen overskredet 50 000 støpesykluser, og demonstrert sin pålitelighet og holdbarhet.

Avslutningsvis fremhever analysen av støpeprosessen og muggdesign for ZL103 -legeringsbraketten viktigheten av å vurdere faktorer som fôringsmetode, fôringsposisjon og delposisjonering for å oppnå høy dimensjonal nøyaktighet og overflatekvalitet. Den valgte portformen, Point Gate, viste seg å være effektiv til å produsere støping med glatte overflater og ensartede strukturer. Den todelende overflatemekanismen, sammen med den hengselbaserte sekundære push-out-designen, løste spørsmål relatert til deformasjon og størrelse ut-av-toleranse i støpene. Etter riktig forvarming av mugg, kontrollert mugghulrom overflateuhet og forebyggende tiltak som nitriding, stress temperering og polering, ble en form med en lengre levetid og forbedret støpekvalitet oppnådd. Suksessen til dette prosjektet illustrerer Tallsens forpliktelse til kvalitet og innovasjon.