Analiza produkowania formy odlewującej umierają dla trójplatowego połączenia zawiasowego wspornika płyty pchnięcia_h

Analiza procesu odlewania i projekt

Ryc. 1 przedstawia schemat strukturalny części wspornika, który jest wykonany ze stopu ZL103. Złożoność kształtu części, obecność licznych otworów i jej cienka grubość utrudniają wyrzucenie podczas procesu odlewania i mogą prowadzić do problemów deformacji i wymiarowej tolerancji. Biorąc pod uwagę wysoką dokładność wymiarową i wymagania jakości powierzchni, kluczowe jest uważne rozważenie metody żywieniowej, pozycji karmienia i pozycjonowania części w konstrukcji formy.

Struktura formy odlewującej, jak pokazano na ryc. 2, następuje po trzyczęściowej konstrukcji typu z dwuczęściową linią rozbijającą. Centrum żywi się z bramki punktowej, zapewniając zadowalający efekt i estetycznie przyjemny wygląd.

Początkowa forma bramy wybrana dla formy odlewującej matrycy była bezpośrednią bramą. Zaobserwowano jednak, że obszar połączenia między materiałem resztkowym a odlewem był stosunkowo duży po utworzeniu części, co utrudnia usunięcie resztkowego materiału. Obecność resztkowego materiału negatywnie wpłynęła na jakość górnej powierzchni odlewu, powodując wnęki skurczowe, które nie spełniają wymagań odlewania. Aby rozwiązać ten problem, przyjęto bramę punktową i okazała się skuteczna w wytwarzaniu odlewów o gładkich powierzchniach i jednolitych strukturach wewnętrznych. Średnicę bramki wewnętrznej określono jako 2 mm i zastosowano dopasowanie przejściowe H7/M6 między tuleją bramką 21 a stałą płytką siedzącą 22. Wewnętrzną powierzchnię tulei bramkowej wygłoszono, aby ułatwić oddzielenie kondensatu od głównego kanału, osiągając chropowatość powierzchni Ra = 0,8 µm.

Biorąc pod uwagę ograniczenia wynikające z kształtu systemu bramkowania, w formie zastosowano dwuczęściowe podejście powierzchniowe, aby zająć się oddzieleniem części od rękawa i powierzchni odlewu. Powierzchnia rozdzielająca została użyta do oddzielenia pozostałego materiału od rękawu, podczas gdy powierzchnia rozstania II zerwała pozostały materiał z powierzchni odlewu. Płyta przegrody 24, znajdująca się na końcu pręta krawata 23, ułatwiła sekwencyjne oddzielenie dwóch powierzchni rozbijających. Ponadto krawat 23 działał jako utrwalacz odległości. Długość rękawa usta została zoptymalizowana w celu ułatwienia usunięcia pozostałego materiału.

Po rozstaniu słupek przewodnika wyłania się z przewodnika ruchomego szablonu 29. W związku z tym podczas zamknięcia pleśni wkładka do wnęki 26 jest dokładnie ustawiona przez nylonowy tłok 27 na ruchomym szablonie 29.

Początkowa konstrukcja formy zawierała jednorazowe wypychanie za pomocą pręta pchnięcia. Doprowadziło to jednak do problemów, takich jak odkształcenie i rozmiar poza tolerancją w odlewach. Rozległe badania i eksperymenty wykazały, że cienka grubość i większa długość odlewów spowodowały zwiększenie siły zaostrzania na środkowej wkładce ruchomej pleśni, prowadząc do deformacji, gdy poddano siłom na obu końcach. Aby rozwiązać ten problem, wdrożono drugorzędny mechanizm pchania. W tym mechanizmie zastosowano strukturę połączenia zawiasowego, w której górna płyta pchnięcia 8 i dolna płyta pchnięcia 12 połączono przez dwa płytki zawiasowe 9 i 10 oraz wałek szpilkowy 14. Siła pchnięcia z pręta pchnięcia maszyny odlewanej została początkowo przeniesiona na górną płytę pchnięcia 8, umożliwiając jednoczesny ruch dla pierwszego pchnięcia. Po przekroczeniu ogranicznika bloku granicznego 15 zawias zgięte, a siła pchnięcia z pręta pchnięcia maszyny odlewanej działała wyłącznie na dolnej płycie pchnięcia 12. W tym momencie górna płyta pchnięcia 8 przestała się poruszać, umożliwiając drugi pchnięcie.

Proces pracy pleśni obejmuje szybkie wstrzyknięcie stopu ciekłego pod ciśnieniem maszyny odlewującej, a następnie otwieranie pleśni po utworzeniu. Podczas otwierania pleśni powierzchnia podziału I-I jest początkowo rozdzielona, ​​umożliwiając oddzielenie pozostałego materiału przy bramie od rękawów 21. Następnie, gdy pleśń nadal się otwiera, pręty napięcia 23 wpływają na oddzielenie powierzchni rozstania II, odciągając pozostały materiał z Ingate. Cały kawałek pozostałego materiału można usunąć z środkowej wkładki stałej formy. Następnie inicjowany jest mechanizm wyrzucania, rozpoczynając pierwsze pchanie. Dolna płyta zawiasu 10, wałek szpilkowy 14 i górny zawias 9 umożliwiają pręt pchnięcia maszyny odlewanej, aby przepchnąć zarówno dolną płytkę wypychającą 12, jak i górną płytkę 8 jednocześnie, płynnie odrzucając odlewanie od ruchomej płyty i wkładając ją do wkładki 3 formy, podczas gdy aktywuje rdzeń stałej wkładki 5. Gdy wałek szpilkowy 14 odsuwa się od bloku granicznego 15, zgina się w kierunku środka formy, co powoduje utratę siły przez górną płytę pchnięcia 8. W konsekwencji pręt push 18 i płyta push 2 zatrzymują się, podczas gdy dolna płyta pchnięcia 12 kontynuuje poruszanie się do przodu, pchając rurkę 6 i pręt push 16, aby wypędzić produkt z wnęki płyty push 2, osiągając całkowite demoulding. Mechanizm wyrzucania jest resetowany do początkowej pozycji podczas zamknięcia pleśni, wypełniając jeden cykl roboczy.

Podczas korzystania z pleśni powierzchnia odlewu wykazywała siatkę, która rozszerzyła się wraz ze wzrostem liczby cykli odrzutowych. Badania zaprezentowały dwie przyczyny tego problemu: duże różnice temperatury pleśni i znacząca chropowatość powierzchni wnęki. Aby złagodzić te problemy, niezbędne jest podgrzewanie formy przed wykorzystaniem i wdrażaniem chłodzenia podczas produkcji. Forma jest podgrzewana do temperatury o 180 ° C, a chropowatość powierzchni wnęki pleśni jest kontrolowana, utrzymując ją przy RA ≤ 0,4 µm. Środki te znacznie zwiększają jakość odlewów.

Powierzchnia pleśni ulega obróbce azotrowej w celu poprawy odporności na zużycie, a podczas użytkowania zapewniają odpowiednie podgrzewanie i chłodzenie. Ponadto temperowanie naprężeń odbywa się po co 10 000 cykli odlewanych, a powierzchnia wnęki jest polerowana i azotowa. Kroki te znacznie przedłużają żywotność pleśni. Obecnie pleśń przekroczyła 50 000 cykli odlewników, co pokazuje jego niezawodność i trwałość.

Podsumowując, analiza procesu odlewania i konstrukcji pleśni dla wspornika stopowa ZL103 podkreśla znaczenie rozważenia takich czynników, jak metoda karmienia, pozycja karmienia i pozycjonowanie części w celu osiągnięcia wysokiej dokładności wymiarowej i jakości powierzchni. Wybrana postać bramy, punktowa brama, okazała się skuteczna w wytwarzaniu odlewów o gładkich powierzchniach i jednolitych strukturach. Dwuczęściowy mechanizm powierzchniowy, wraz z drugorzędnym projektem wypychania opartego na zawiasach, rozwiązał problemy związane z deformacją i wielkością poza tolerancją w odlewach. Po odpowiednim podgrzewaniu pleśni, kontrolowanej chropowatości powierzchni wnęki pleśni oraz pomiarów zapobiegawczych, takich jak azotowanie, temperament naprężeń i polerowanie, osiągnięto formę o przedłużonej długości długości długości długości długości życia. Sukces tego projektu ilustruje zaangażowanie Tallsen w jakość i innowacje.