Die Casting edut

Miksi tuotesuunnittelija valitsisi painevalun muulla kilpailevalla menetelmällä valmistetun komponentin sijaan?

Mitkä ovat painevalulla valmistetun tuotteen ominaisuudet?

Tämän istunnon aikana vastaamme näihin kysymyksiin. Tutustumme myös painevalusovellusten pituuteen ja laajuuteen sekä selvitämme niiden ainutlaatuiset ominaisuudet ja optimaalisen painevalukokoonpanon.

Kun olet lukenut tämän luvun, osaat:

  • Luettele painevaluprosessin käytön edut
  • Tunnista painevalu

    painevalun osat

    Yllä kuvattu suuri alumiininen autovaihteistokotelo on valmistettu 3500 tonnin kylmäkammiossa toimivalla painevalukoneella. Alumiini täyttää monimutkaisen muotin ontelon alle ½ sekunnissa, ja täysin muodostunut jähmettynyt valukappale poistuu muotista kahden minuutin välein. Vaihteistokotelot painavat jopa 35 paunaa. Keittimen pieni sinkkijohdon liitin valmistetaan sitä vastoin paljon pienemmällä koneella. Sinkki täyttää ontelon muutamassa sekunnin sadasosassa, ja useita valukappaleita poistuu minuutissa. Kunkin valukappaleen paino on 0,5 unssia.

  • Luettele optimaalisen painevalukonfiguraation ominaisuudet.
  • Tunnistetaan painevalun komponentit

Tässä luvussa esitetyt tiedot ovat yleishyödyllisiä, ja ne ovat taustatietoa seuraavissa luvuissa esitetylle materiaalille.

Edellisissä tiedoissa sait yleistietoa Kiinan painevaluteollisuudesta. Tässä luvussa opit erityistietoja painevalusta.

Tässä luvussa käytetään seuraavia uusia termejä.

  • Die casting "shot"      Määritellään tässä luvussa substantiiviksi, ei verbiksi.
  • Sprue                       Kartiomainen metalliosa, joka yhdistää suuttimen ja juoksuputken.
  • Overflows    Pieniä metallitaskuja osan ympärillä ja myös aukoissa.
  • Runner  Polku, jota pitkin metallin on kuljettava päästäkseen ruiskusta tai keksistä valukappaleeseen.

The Die Casting Advantage

Muotovalussa valmistetaan komponentteja suurella nopeudella kestävistä sinkki-, magnesium- ja alumiiniseoksista, ja samalla otetaan tarkasti huomioon kaikkein monimutkaisimmat suunnittelun yksityiskohdat.

Tämä kyky tekee siitä ensisijaisen tuotantovaihtoehdon suurten tuotantomäärien komponenttien valmistukseen. Kyky säilyttää tiiviit toleranssit, jolloin usein kaikki työstö jää pois, voi tehdä prosessista optimaalisen valinnan myös pienemmän volyymin tuotantoon.

Nykyaikainen prosessitekniikka, joka takaa tasaisen laadunMerkittävien prosessimuuttujien tietokoneohjaus on johtanut johdonmukaiseen mittojen hallintaan ja sisäiseen eheyteen. Prosessi reagoi tilastolliseen valvontaan ja tilastollisiin ongelmanratkaisutekniikoihin.
Vapaus suunnitella monimutkaisia kokoonpanojaMuotoilun kokoonpanoa rajoittaa vain suunnittelijan mielikuvitus ja muotinvalmistajan kekseliäisyys valumuotin rakentamisessa. Tyypillinen esimerkki monimutkaisesta kokoonpanosta on autojen vaihteiston venttiilirunko.
Verkkomuotoinen valu säästää jopa pienemmillä volyymeillä.Koneistuksen ja toissijaisten toimintojen poistaminen voi tehdä painevalusta kilpailukykyisen pienillä tuotantomäärillä.
Laaja valikoima saatavilla olevia seoksia ja seosominaisuuksiaMuista, että tyypillisiä metalleja ovat alumiinin, magnesiumin ja sinkin seokset. Pieniä määriä kuparista ja lyijystä valmistettuja seoksia valetaan myös rutiininomaisesti painevaluna. Myös rauta- ja titaanimateriaaleja on valettu painevaluna. Nykyisessä seoskehityksessä käytetään myös komposiittimateriaaleja, esimerkiksi alumiinia ja piikarbidia.
Metallin jäykkyys, ulkonäkö ja tuntumaMetallikomponentin koettu laatu on korkeampi kuin ei-metallisesta materiaalista valmistetun komponentin. Jäykkyys on analoginen lujuuden kanssa, ja se perustuu kimmomoduuliin ja kokoonpanoon. Hyvä jäykkyys vähentää myös tärinää.
Täyttää kohtalaisen tai korkean lujuuden vaatimuksetValettujen metalliseosten lujuus on muovien lujuutta korkeampi ja ohutlevyterästen lujuutta hieman alhaisempi.
Kohtalainen tai korkea iskunkestävyys ja kolhunkestävyysValituilla seoksilla on erittäin korkea energian absorptiokyky.
Dokumentoidut väsymislujuusominaisuudetJulkaistut väsymislujuuden arvot ovat varovaisia. Suuren tiheyden valuprosessit minimoivat väsymisen käynnistävät viat, kuten huokoisuus.
Erinomaiset äänenvaimennusominaisuudetTutkimusten mukaan sinkki ja ZA-seokset vaimentavat ääntä hyvin. Magnesium on osoittanut äänenvaimennusta voimansiirtokomponenteissa.
Laakerointiominaisuudet, jotka usein poistavat erilliset laakeritZA-seoksilla on hyvät laakeriominaisuudet. Alumiini 390 -seoksella on hyvä kulumiskestävyys.
Sisäinen EMI-suojaus elektroniikkasovelluksissaKorkea johtavuus tarjoaa luontaisen suojauksen
Hydrauliikka- ja pneumatiikkakomponenttien painetiiviysSeosvalinta, porttitekniikka ja tyhjiöjärjestelmät vähentävät huomattavasti kaasujen pidättymistä ja kutistumishuokoisuutta.
Korkealaatuiset pintakäsittelyt koristesovelluksia vartenHyvä pintakäsittely on suhteellisen helppo saavuttaa. Erilaisia pintakäsittelyjä on helppo soveltaa.
Täyttää huollettavuutta ja kierrätettävyyttä koskevat vaatimukset.Seokset ovat "vihreitä", helposti kierrätettäviä. Alumiiniseokset valmistetaan yleensä kierrätysmateriaaleista. Valuseosten kierrätysvirta perustuu maailmanlaajuiseen metallien kierrätysinfrastruktuuriin, joka on toiminut yli 50 vuotta.

Nykyään, kun on otettu käyttöön uusia, entistä suorituskykyisempiä painevaluseoksia ja uusia prosessitekniikoita, monet prosessin rajoituksia koskevat vanhat suunnitteluoletukset ovat vanhentuneet.

  • Mittavalvontaa, vetoa ja tasaisuutta koskevat uudet eritelmät on annettu. Näitä eritelmiä tarkistetaan ja päivitetään säännöllisesti.
  • Uusia prosessin parannuksia, kuten tyhjiötekniikkaa, puristusvalua, puolikiinteää valua ja tiksotrooppista valua, on kehitetty, ja niiden ansiosta huokoisuus on vähentynyt merkittävästi.

Optimaalinen painevalukonfiguraatio

Ennen kuin painevaluprojekti aloitetaan, valusuunnitelma on arvioitava valmistettavuuden kannalta. Toisin sanoen, voidaanko valukappale valmistaa? Onko valusuunnitelma optimaalinen?

Optimaalinen painevalukokoonpano on:

  • Täytä kokonaan metallilla.
  • Jähmettyy nopeasti ilman vikoja.
  • Heittää helposti ulos muotista.

Optimaalinen valukokoonpano ei synny itsestään.

Insinöörien ja suunnittelijoiden on tehtävä yhteistyötä varmistaakseen, että valukappaleen malli täyttää tuotteen vaatimukset ja että se voidaan valmistaa. Molempien tavoitteiden saavuttamiseksi painevalu on suunniteltava ominaisuuksiltaan sellaiseksi, että siinä hyödynnetään painevaluprosessin ominaisuuksia. Seuraavia kuutta periaatetta olisi käytettävä pyrittäessä kohti optimaalista painevalukonfiguraatiota ja kehitettäessä sitä.