Üç plakalı menteşe bağlantısı için kalıp döküm kalıbının üretilebilirlik analizi itme plakası braketi_h1

Döküm işleminin bir analizi

ZL103 alaşımından yapılmış braket kısmı, çok sayıda delik ve ince kalınlığa sahip karmaşık bir şekle sahiptir. Bu, deformasyona veya boyutsal tolerans sorunlarına neden olmadan dışarı itilmesi zor olduğundan, ejeksiyon sürecinde zorluklar ortaya koymaktadır. Parça, yüksek boyutlu doğruluk ve yüzey kalitesi gerektirir, beslenme yöntemi, beslenme pozisyonu ve parça konumlandırma kalıbı tasarımında önemli hususlar gerektirir.

Şekil 2'de tasvir edilen kalıp döküm kalıbı, nokta kapısından bir merkez besleme ile üç plakalı tip, iki parçalı ayrılma yapısı benimser. Bu tasarım mükemmel sonuçlar ve çekici bir görünüm verir.

Başlangıçta, kalıp döküm kalıbında doğrudan bir kapı kullanıldı. Bununla birlikte, bu, kalıntı malzemelerin çıkarılması sırasında, dökümün üst yüzeyinin kalitesini etkileyen zorluklara neden oldu. Ayrıca, döküm gereksinimlerini karşılamayan kapıda büzülme boşlukları gözlenmiştir. Dikkatli bir şekilde değerlendirildikten sonra, tek tip ve yoğun iç yapılara sahip pürüzsüz döküm yüzeyleri ürettiği kanıtlandığı için bir nokta kapısı seçildi. İç kapı çapı 2 mm'ye ayarlandı ve kapı burçları ve sabit kalıp koltuk plakası arasında H7/M6 geçiş uyumu benimsendi. Kapı burcunun iç yüzeyi, kondensatın ana kanaldan düzgün bir şekilde ayrılmasını sağlamak için mümkün olduğunca pürüzsüz hale getirildi, yüzey pürüzlülüğü RA = 0.8μm.

Kalıp, geçit sisteminin şekil sınırlamaları nedeniyle iki ayrılık yüzeyi kullanır. Ayrılma Yüzeyi I, kalan malzemeyi ladin manşonundan ayırmak için kullanılırken, ayrılık yüzeyi II, kalıntı malzemenin döküm yüzeyinden çıkarılmasından sorumludur. Bağlantı çubuğunun sonundaki bölme plakası, iki ayrılık yüzeyinin sıralı ayrılmasını kolaylaştırırken, bağlantı çubuğu istenen mesafeyi korur. Ağız manşonunun uzunluğu (ladin manşonundan ayrılmış kalan malzeme) çıkarma işlemine yardımcı olacak şekilde ayarlanır.

Ayrılık sırasında, kılavuz direği hareketli şablonun kılavuz deliğinden ortaya çıkar ve kalıp boşluk ekinin hareketli şablona takılan naylon piston tarafından yerleştirilmesine izin verir.

Kalıbın orijinal tasarımı, ejeksiyon için bir kerelik bir itme çubuğu içeriyordu. Bununla birlikte, hareketli kalıp merkez ekindeki artan sıkma kuvveti nedeniyle ince, uzun dökümlerde deformasyonlar ve boyut sapmaları ile sonuçlandı. Bu sorunu ele almak için ikincil itme getirildi. Kalıp, ilk itme sırasında üst ve alt itme plakalarının eşzamanlı hareketine izin veren bir menteşe bağlantı yapısı içerir. Hareket sınır strokunu aştığında, menteşe bükülür ve itme çubuğunun kuvveti sadece alt itme plakasına etki eder ve ikinci itme için üst itme plakasının hareketini durdurur.

Küfün çalışma işlemi, basınç altında hızlı sıvı alaşım enjeksiyonunu, ardından oluşumdan sonra kalıp açıklığı içerir. İlk ayırma, kapıda kalan malzemenin ladin manşonundan ayrıldığı I-I ayrılık yüzeyinde meydana gelir. Kalıp açılmaya devam ediyor ve Ingate'den kalan malzeme çıkarıldı. Ejeksiyon mekanizması daha sonra ilk itmeyi başlatır, burada alt ve üst itme plakaları senkronize olarak ilerler. Döküm, sabit ekin çekirdek pullanmasına izin veren hareketli plakadan ve sabit kalıbın orta ekinden sorunsuz bir şekilde itilir. Pim mili sınır bloğundan uzaklaştıkça, kalıp merkezine doğru bükülür ve üst itme plakasının kuvvetini kaybetmesine neden olur. Daha sonra, sadece alt itme plakası ilerlemeye devam eder, ürünü itme plakasının boşluğundan itme tüpü ve itme çubuğu içinden iter ve demolding işlemini tamamlar. Ejeksiyon mekanizması, sıfırlama kolunun hareketi yoluyla kalıp kapatma sırasında sıfırlanır.

Kalıp kullanımı sırasında, döküm yüzeyi başlangıçta her kalıp döküm döngüsünde yavaş yavaş genişleyen bir örgü çapak sergiledi. Araştırma bu soruna katkıda bulunan iki faktör belirledi: büyük küf sıcaklığı farklılıkları ve kaba bir boşluk yüzeyi. Bu endişeleri gidermek için kalıp, kullanımdan önce 180 ° C'ye önceden ısıtıldı ve 0.4μm'lik bir yüzey pürüzlülüğünü (RA) korudu. Bu önlemler döküm kalitesini önemli ölçüde artırdı.

Nitridring tedavisi ve uygun ön ısıtma ve soğutma uygulamaları sayesinde, kalıbın boşluk yüzeyi gelişmiş aşınma direncine sahiptir. Stres temperleme her 10.000 kalıp döküm döngüsünde gerçekleştirilirken, düzenli parlatma ve nitriding kalıbın ömrünü daha da arttırır. Bugüne kadar, kalıp 50.000'den fazla kalıp döküm döngüsünü başarıyla tamamladı ve sağlam performansını ve güvenilirliğini gösterdi.