Hvorfor skulle en produktdesigner velge en pressstøpt komponent fremfor en komponent som er produsert ved hjelp av en annen konkurrerende prosess?
Hva er egenskapene til et produkt laget med pressstøping?
I løpet av denne sesjonen vil vi svare på disse spørsmålene. Vi vil også utforske lengden og bredden av bruksområder for trykkstøping, og forklare de unike egenskapene og den optimale konfigurasjonen for trykkstøping.
Når du har fullført dette kapittelet, vil du være i stand til å:
- Oppgi fordelene ved å bruke pressstøpeprosessen
- Identifisere pressstøping
- Oppgi egenskapene til den optimale konfigurasjonen for trykkstøping
- Identifiser komponentene i pressstøpeskuddet
Informasjonen som presenteres i dette kapittelet er av generell interesse og er bakgrunnsinformasjon for materialet som presenteres i de påfølgende kapitlene.
I forrige kapittel fikk du generell informasjon om trykkstøpeindustrien i Kina. I dette kapittelet får du mer spesifikk informasjon om pressstøping.
Følgende nye begreper brukes i dette kapittelet.
- Dø tilfelleting "shot" Definert som et substantiv i dette kapittelet, ikke et verb.
- Sprue Konisk metalldel av skuddet som forbinder dysen og løperen.
- Overflows Små metalllommer rundt omkretsen av delen og også i åpninger.
- Runner Den veien metallet må flyte gjennom for å komme fra granen eller kjeksen til støpegodset.
Den Dø Casting Advantage
Trykkstøping produserer komponenter i høy hastighet av en rekke slitesterke sink-, magnesium- og aluminiumlegeringer, samtidig som de mest intrikate designdetaljene gjengis nøyaktig.
Denne egenskapen gjør det til et førsteklasses produksjonsalternativ for komponenter som skal produseres i store volumer. Evnen til å opprettholde små toleranser, noe som ofte eliminerer all maskinering, kan også gjøre prosessen til det optimale valget for produksjon av mindre volumer.
Moderne prosessteknologi som sikrer jevn kvalitet | Datastyrt kontroll av de viktigste prosessvariablene har ført til konsekvent dimensjonskontroll og intern integritet. Prosessen er kompatibel med statistisk kontroll og statistiske problemløsningsteknikker. |
Frihet til å designe intrikate konfigurasjoner | Det er bare designerens fantasi og støperens oppfinnsomhet som setter grenser for hvordan støpeformen kan utformes. Et typisk eksempel på en komplisert konfigurasjon er ventilhuset til en biltransmisjon. |
Fordeler ved støping i nettform, selv ved lavere volumer | Eliminering av maskinering og sekundære operasjoner kan gjøre pressstøping konkurransedyktig ved lave produksjonsvolumer. |
Stort utvalg av tilgjengelige legeringer og legeringsegenskaper | De typiske metallene er legeringer av aluminium, magnesium og sink. Små mengder legeringer av kobber og bly støpes også rutinemessig. Også jern- og titanmaterialer har blitt pressstøpt. Dagens legeringsutvikling omfatter bruk av komposittmaterialer, for eksempel aluminium og silisiumkarbid. |
Stivheten, utseendet og følelsen av metall | Den opplevde kvaliteten på en metallkomponent er høyere enn på en komponent som er laget av et ikke-metallisk materiale. Stivhet er analogt med styrke, og er basert på elastisitetsmodul og konfigurasjon. God stivhet reduserer også vibrasjoner. |
Oppfyller kravene til moderat til høy styrke | Trykkstøpte legeringer har høyere styrke enn plast og litt lavere styrke enn stålplater. |
Moderat til høy slag- og bulkmotstand | Utvalgte legeringer har svært høy energiabsorpsjonsevne. |
Dokumenterte egenskaper for utmattingsstyrke | Publiserte verdier for utmattingsstyrke er konservative. Støpeprosesser med høy tetthet minimerer defekter, som for eksempel porøsitet, som kan føre til utmatting. |
Utmerkede lyddempende egenskaper | Studier tyder på at sink og ZA-legeringer er gode til å dempe lyd. Magnesium har vist seg å være lyddempende i komponenter til drivverk. |
Lageregenskaper som ofte eliminerer separate lagre | ZA-legeringer har gode bæreegenskaper. Aluminium 390-legeringen har god slitestyrke. |
Inherent EMI-skjerming for elektroniske applikasjoner | Høy ledningsevne gir iboende skjerming |
Trykktetthet for hydrauliske og pneumatiske komponenter | Valg av legeringer, portteknologi og vakuumsystemer reduserer i stor grad innestengte gasser og krympeporøsitet. |
Overflatebehandling av høy kvalitet for dekorative bruksområder | Det er relativt enkelt å oppnå god overflatefinish. Det er enkelt å utføre en rekke ulike overflatebehandlinger. |
Oppfyller kriterier for brukbarhet og resirkulerbarhet | Legeringer er "grønne" og kan lett resirkuleres. Aluminiumslegeringer produseres vanligvis av resirkulerte materialer. Gjenvinningsstrømmen for støpelegeringer er basert på en verdensomspennende infrastruktur for gjenvinning av metall som har vært i drift i mer enn 50 år. |
I dag, med introduksjonen av nye, mer høytytende pressstøpelegeringer og nye prosessteknologier, er mange av de gamle antakelsene om prosessbegrensninger blitt foreldet.
- Nye spesifikasjoner for dimensjonskontroll, trekk og planhet har blitt utgitt. Disse spesifikasjonene gjennomgås og oppdateres med jevne mellomrom.
- Nye prosessforbedringer, inkludert vakuumteknologi, pressstøping, halvfast støping og tiksotropisk støping, har blitt utviklet og har ført til betydelig reduserte porøsitetsnivåer.
Den optimale konfigurasjonen for pressstøping
Før et støpeprosjekt settes i gang, bør støpedesignet evalueres med tanke på produserbarhet. Med andre ord: Kan støpegodset produseres? Er støpedesignet optimalt?
Den optimale konfigurasjonen for trykkstøping vil:
- Fyll helt med metall.
- Størkner raskt uten defekter.
- Skyv den lett ut av matrisen.
Den optimale støpekonfigurasjonen kommer ikke av seg selv.
Ingeniører og designere må samarbeide for å sikre at støpeutformingen oppfyller produktkravene og kan produseres. For å oppnå begge disse målene må støpegodset utformes med funksjoner som utnytter egenskapene til støpeprosessen. Følgende seks prinsipper bør brukes i arbeidet med å utvikle den optimale støpekonfigurasjonen.