Archiwum tagów dla: Zalety odlewania ciśnieniowego

Zalety odlewania ciśnieniowego

Dlaczego projektant produktu miałby wybrać odlew ciśnieniowy zamiast komponentu wytwarzanego w innym konkurencyjnym procesie?

Jakie są możliwości produktu wykonanego metodą odlewania ciśnieniowego?

Podczas tej sesji odpowiemy na te pytania. Zbadamy również długość i szerokość zastosowań odlewania ciśnieniowego oraz wyjaśnimy unikalne cechy i optymalną konfigurację odlewania ciśnieniowego.

Po ukończeniu tego rozdziału będziesz w stanie

  • Wymień zalety stosowania procesu odlewania ciśnieniowego
  • Identyfikacja odlewów ciśnieniowych

    części odlewane ciśnieniowo

    Przedstawiona powyżej duża aluminiowa obudowa przekładni samochodowej jest produkowana na 3500-tonowej zimnokomorowej maszynie odlewniczej. Aluminium wypełnia złożoną wnękę matrycy w mniej niż ½ sekundy, a całkowicie uformowany, zestalony odlew jest wyrzucany z matrycy co dwie minuty. Obudowy przekładni ważą do 35 funtów. Z kolei małe cynkowe złącze liniowe do kuchenki jest produkowane na znacznie mniejszej maszynie. Cynk wypełnia wnękę w czasie rzędu kilku setnych sekundy, a kilka odlewów jest wyrzucanych co minutę. Waga każdego z tych odlewów wynosi 0,5 uncji.

  • Wymień cechy optymalnej konfiguracji odlewu ciśnieniowego
  • Identyfikacja elementów odlewu ciśnieniowego

Informacje przedstawione w tym rozdziale mają charakter ogólny i stanowią tło dla materiałów przedstawionych w kolejnych rozdziałach.

W poprzednich informacjach przedstawiono ogólne informacje na temat przemysłu odlewniczego w Chinach. W tym rozdziale poznasz szczegółowe informacje na temat odlewania ciśnieniowego.

W niniejszym rozdziale używane są następujące nowe terminy.

  • Umierać casting "shot"      W tym rozdziale zdefiniowany jako rzeczownik, a nie czasownik.
  • Sprue                       Metalowa część strzału w kształcie stożka, która łączy dyszę i prowadnicę.
  • Overflows    Małe kieszenie metalowe na obwodzie części, a także w otworach.
  • Runner  Ścieżka, przez którą musi przepłynąć metal, aby dostać się z wlewu lub biskwitu do odlewu.

The Umierać Casting Advantage

Odlewanie ciśnieniowe produkuje komponenty z dużą prędkością z szeregu trwałych stopów cynku, magnezu i aluminium, jednocześnie wiernie oddając najbardziej skomplikowane szczegóły projektu.

Zdolność ta sprawia, że jest to najlepsza opcja produkcyjna dla komponentów produkowanych w dużych ilościach. Zdolność do utrzymania ścisłych tolerancji, często eliminując wszelką obróbkę skrawaniem, może sprawić, że proces ten będzie optymalnym wyborem również dla produkcji małoseryjnej.

Nowoczesna technologia procesowa zapewniająca stałą jakośćKomputerowa kontrola istotnych zmiennych procesu doprowadziła do stałej kontroli wymiarów i wewnętrznej integralności. Proces reaguje na kontrolę statystyczną i techniki statystycznego rozwiązywania problemów.
Swoboda projektowania skomplikowanych konfiguracjiKonfiguracja projektu jest ograniczona jedynie wyobraźnią projektanta i pomysłowością producenta formy do budowy matrycy odlewniczej. Typowym przykładem skomplikowanej konfiguracji jest korpus zaworu samochodowej skrzyni biegów.
Ekonomia odlewania w kształcie siatki, nawet przy niższych wolumenachEliminacja obróbki skrawaniem i operacji wtórnych może sprawić, że odlewanie ciśnieniowe będzie konkurencyjne przy niskich wolumenach produkcji.
Szeroki wybór dostępnych stopów i ich właściwościPrzypomnijmy, że typowymi metalami są stopy aluminium, magnezu i cynku. Niewielkie ilości stopów wykonanych z miedzi i ołowiu są również rutynowo odlewane ciśnieniowo. Materiały żelazne i tytanowe również są odlewane ciśnieniowo. Obecny rozwój stopów obejmuje wykorzystanie materiałów kompozytowych, na przykład aluminium i węglika krzemu.
Sztywność, wygląd i dotyk metaluPostrzegana jakość elementu metalowego jest wyższa niż elementu wykonanego z materiału niemetalowego. Sztywność jest analogiczna do wytrzymałości i opiera się na module sprężystości i konfiguracji. Dobra sztywność zmniejsza również wibracje.
Spełnia wymagania w zakresie wytrzymałości od umiarkowanej do wysokiejWytrzymałość stopów odlewanych ciśnieniowo jest wyższa niż w przypadku tworzyw sztucznych i nieco niższa niż w przypadku blach stalowych.
Umiarkowana do wysokiej odporność na uderzenia i wgnieceniaWybrane stopy mają bardzo wysoką zdolność pochłaniania energii.
Udokumentowana charakterystyka wytrzymałości zmęczeniowejOpublikowane wartości wytrzymałości zmęczeniowej są konserwatywne. Procesy odlewania o wysokiej gęstości minimalizują defekty, takie jak porowatość, które inicjują zmęczenie.
Doskonałe właściwości tłumienia dźwiękuBadania wskazują, że cynk i stopy ZA dobrze tłumią dźwięki. Magnez wykazał tłumienie dźwięku w komponentach układu napędowego.
Właściwości łożysk, które często eliminują oddzielne łożyskaStopy ZA mają dobre właściwości łożyskowe. Stop aluminium 390 wykazuje dobrą odporność na zużycie.
Nieodłączne ekranowanie EMI do zastosowań elektronicznychWysoka przewodność zapewnia nieodłączne ekranowanie
Szczelność ciśnieniowa komponentów hydraulicznych i pneumatycznychWybór stopu, technologia wlewu i systemy próżniowe znacznie zmniejszają ilość uwięzionych gazów i porowatość skurczową.
Wysokiej jakości wykończenia powierzchni do zastosowań dekoracyjnychDobre wykończenie powierzchni jest stosunkowo łatwe do osiągnięcia. Różnorodne metody obróbki powierzchni są łatwe do zastosowania.
Spełnia kryteria użyteczności i możliwości recyklinguStopy są "zielone", łatwo poddają się recyklingowi. Stopy aluminium są zwykle produkowane z materiałów pochodzących z recyklingu. Strumień recyklingu stopów odlewniczych opiera się na ogólnoświatowej infrastrukturze odzyskiwania metali, która działa od ponad 50 lat.

Obecnie, wraz z wprowadzeniem nowych, bardziej wydajnych stopów odlewniczych i nowych technologii procesowych, wiele starych założeń projektowych dotyczących ograniczeń procesu stało się nieaktualnych.

  • Wydano nowe specyfikacje dotyczące kontroli wymiarów, zanurzenia i płaskości. Specyfikacje te są okresowo przeglądane i aktualizowane.
  • Opracowano nowe udoskonalenia procesu, w tym technologię próżniową, odlewanie ciśnieniowe, odlewanie półstałe i formowanie tiksotropowe, które doprowadziły do znacznego zmniejszenia poziomu porowatości.

Optymalna konfiguracja odlewania ciśnieniowego

Przed podjęciem projektu odlewu ciśnieniowego, projekt odlewu powinien zostać oceniony pod kątem możliwości produkcji. Innymi słowy, czy odlew może zostać wyprodukowany? Czy projekt odlewu jest optymalny?

Optymalna konfiguracja odlewania ciśnieniowego:

  • Całkowicie wypełnić metalem.
  • Szybkie zestalanie bez wad.
  • Łatwe wysuwanie z matrycy.

Optymalna konfiguracja odlewu nie jest dziełem przypadku.

Inżynierowie i projektanci muszą współpracować, aby upewnić się, że projekt odlewu spełnia wymagania produktu i może zostać wyprodukowany. Aby osiągnąć oba te cele, odlew ciśnieniowy musi być zaprojektowany z cechami, które wykorzystują charakterystykę procesu odlewania ciśnieniowego. Podczas pracy nad optymalną konfiguracją odlewu ciśnieniowego należy stosować sześć poniższych zasad.

/Autor