Análise do processo de fundição e design de mofo para o suporte de liga ZL103
A Figura 1 mostra o diagrama estrutural da parte do suporte, que é feita de liga ZL103. A complexidade da forma da parte, a presença de numerosos orifícios e sua fina espessura dificultam a ejeção durante o processo de fundição e podem levar à deformação e problemas de tolerância dimensional. Dada a precisão de alta dimensão e os requisitos de qualidade da superfície, é crucial considerar cuidadosamente o método de alimentação, a posição de alimentação e o posicionamento da peça no projeto do molde.
A estrutura de molde fundido, como mostrado na Figura 2, segue um design de três placas com uma linha de despedida de duas partes. O centro se alimenta do portão de ponto, proporcionando um efeito satisfatório e uma aparência esteticamente agradável.
O formulário de portão inicial escolhido para o molde fundido por matriz era um portão direto. No entanto, observou -se que a área de conexão entre o material residual e a fundição era relativamente grande após a formação de peças, tornando -o desafiador remover o material residual. A presença de material residual impactou negativamente a qualidade da superfície superior da fundição, causando cavidades de encolhimento que não atendiam aos requisitos de fundição. Para abordar isso, um portão pontual foi adotado e provou ser eficaz na produção de peças fundidas com superfícies suaves e estruturas internas uniformes. O diâmetro do portão interno foi determinado como 2 mm e um ajuste de transição H7/M6 foi utilizado entre a bucha 21 e a placa de assento do molde fixo 22. A superfície interna da bucha da porta foi suavizada para facilitar a separação de condensado do canal principal, alcançando uma rugosidade da superfície de RA = 0,8 µm.
Considerando as limitações colocadas pela forma do sistema de bloqueio, uma abordagem de superfície de duas partes foi empregada no molde para abordar a separação de peças da manga do sprue e da superfície de fundição. A superfície de despedida eu foi usada para separar o material restante da manga do sprue, enquanto a superfície de separação II quebrou o material restante da superfície de fundição. A placa de defletor 24, localizada no final da haste 23, facilitou a separação seqüencial das duas superfícies de despedida. Além disso, o Tir Rod 23 atuou como um fixador de distância. O comprimento da manga da boca foi otimizado para facilitar a remoção do material restante.
Após a separação, o posto de guia emerge do orifício -guia do modelo móvel 29. Consequentemente, durante o fechamento do molde, a inserção da cavidade do molde 26 está posicionada com precisão pelo ímpio 27 no modelo móvel 29.
O design inicial do molde incorporou um empurrão único usando uma haste de push. No entanto, isso levou a problemas como deformação e tamanho fora de tolerância nas peças fundidas. Uma extensa pesquisa e experimentação revelaram que a espessura fina e o comprimento maior das peças fundidas resultaram em um aumento da força de aperto na inserção central do molde em movimento, levando à deformação quando submetido a forças de empurrar nas duas extremidades. Para resolver esse problema, foi implementado um mecanismo de empurrão secundário. Esse mecanismo usou uma estrutura de conexão da dobradiça, na qual a placa de pressão superior 8 e a placa de pressão inferior 12 foram conectadas através de duas placas de dobradiça 9 e 10 e um eixo de pino 14. A força de empurrar da haste de pressão da máquina de matar foi inicialmente transmitida para a placa de pressão superior 8, permitindo o movimento simultâneo para o primeiro empurrão. Uma vez excedido o acidente vascular cerebral do bloco de limite 15, a dobradiça dobrou e a força de empurrão da barra de pressão da máquina de matar a moldura agiu exclusivamente na placa de pressão mais baixa 12. Nesse ponto, a placa de pressão superior 8 parou de se mover, permitindo o segundo empurrão.
O processo de trabalho do molde envolve a rápida injeção da liga líquida sob pressão da máquina de fundição, seguida pela abertura do molde após a formação. Durante a abertura do molde, a superfície de despedida I-I é inicialmente separada, permitindo a separação do material restante na porta da manga 21. Posteriormente, à medida que o molde continua a abrir, as hastes de tensão 23 afetam a separação da superfície de despedida II, retirando o material restante do ingestão. Toda a peça do material restante pode ser removida da inserção central do molde fixo. O mecanismo de ejeção é então iniciado, começando o primeiro empurrão. A placa da dobradiça inferior 10, o eixo do pino 14 e a placa da dobradiça superior 9 permitem a haste de pressão da máquina de fundição para empurrar a placa de push 12 e a placa de pressão superior 8 simultaneamente, empurrando suavemente a fundição para longe da placa de movimento e inserindo-a no Insert 3 do centro do molde 3 enquanto ativava o núcleo da inserção fixa 5. À medida que o eixo do pino 14 se afasta do bloco de limite 15, ele se dobra em direção ao centro do molde, resultando na perda de força pela placa de pressão superior 8. Consequentemente, a haste de empurrar para o parafuso 18 e empurrar a placa 2 param, enquanto a placa de pressão mais baixa 12 continua avançando, empurrando o tubo de push 6 e empurre a haste 16 para impulsionar o produto para fora da cavidade da placa de pressão 2, alcançando a Demoulding completo. O mecanismo de ejeção é redefinido para sua posição inicial durante o fechamento do molde, concluindo um ciclo de trabalho.
Durante o uso de moldes, a superfície do elenco exibiu uma rebarba de malha que se expandiu à medida que o número de ciclos de fundição aumentou. A pesquisa revelou duas causas para esse problema: grandes diferenças de temperatura do molde e rugosidade significativa da superfície da cavidade. Para mitigar esses problemas, é essencial pré -aquecer o molde antes do uso e implementar o resfriamento durante a produção. O molde é pré -aquecido a uma temperatura de 180 ° C, e a rugosidade da superfície da cavidade do molde é controlada, mantendo -a em Ra≤0,4 µm. Essas medidas aumentam significativamente a qualidade das peças fundidas.
A superfície do molde passa por tratamento de nitragem para melhorar a resistência ao desgaste, e o pré -aquecimento e o resfriamento adequados são garantidos durante o uso. Além disso, a temperatura do estresse é realizada após cada 10.000 ciclos de fundição, e a superfície da cavidade é polida e nitreada. Essas etapas prolongam significativamente a vida útil do molde. Atualmente, o molde excedeu 50.000 ciclos de fundição, demonstrando sua confiabilidade e durabilidade.
Em conclusão, a análise do processo de fundição e do design do molde para o suporte da liga ZL103 destaca a importância de considerar fatores como método de alimentação, posição de alimentação e posicionamento de peça para obter alta precisão dimensional e qualidade da superfície. A forma do portão escolhida, portão de ponto, mostrou -se eficaz na produção de peças fundidas com superfícies suaves e estruturas uniformes. O mecanismo de superfície de duas partes, juntamente com o design push-out secundário baseado em dobradiça, resolveu problemas relacionados à deformação e tamanho fora da tolerância nas peças fundidas. Seguindo o pré -aquecimento adequado do molde, foi alcançada a rugosidade da superfície da cavidade do molde e medidas preventivas, como nitragem, temperamento do estresse e polimento, um molde com uma vida útil prolongada e uma melhor qualidade de fundição foi alcançada. O sucesso deste projeto ilustra o compromisso de Tallsen com a qualidade e a inovação.
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