Για βαρέα επαγγελματικά οχήματα, όπως φορτηγά, λεωφορεία και εξοπλισμό κατασκευής, οι χυτοί μεταλλικοί τροχοί παρέχουν την απαιτούμενη ανθεκτικότητα και χωρητικότητα φόρτωσης. Η μέθοδος χύτευσης επηρεάζει την ποιότητα, τις ιδιότητες και την απόδοση των τροχών.Χύτευση με βαρύτητακαι η χύτευση χαμηλής πίεσης είναι δύο κοινές προσεγγίσεις, η καθεμία με τα πλεονεκτήματά της.
Στο China Welong Foundry, διαθέτουμε εμπειρία δεκαετιών στη δημιουργία έμπειρων εκμαγείων υψηλής ποιότητας για να ανταποκριθούμε στις αυστηρές απαιτήσεις απόδοσης της βιομηχανίας βαρέων οχημάτων.
Τι είναι ένας χυτός τροχός;
Οι χυτοί τροχοί κατασκευάζονται με την έκχυση λιωμένου μετάλλου σε μια κοιλότητα καλουπιού που έχει το σχήμα του τροχού. Τα κοινά μέταλλα χύτευσης περιλαμβάνουν χάλυβα, κράματα αλουμινίου και σίδηρο. Όταν το μέταλλο στερεοποιείται, το καλούπι ανοίγει και ο χυτός τροχός καθαρίζεται και τελειώνει.
Η διαδικασία χύτευσης επιτρέπει την μονοκόμματη σχεδίαση που συγχωνεύει τη στεφάνη και τον δίσκο του τροχού σε ένα ενιαίο ενσωματωμένο εξάρτημα. Αυτό είναι ανώτερο από τους επίπεδους δίσκους που είναι συγκολλημένοι σε ξεχωριστές ζάντες. Η χύτευση παράγει επίσης σταθερή μεταλλουργία και ιδιότητες σε όλο τον τροχό.
Σε σύγκριση με κατασκευασμένους και σφυρήλατο τροχούς, οι σωστά χυτές ζάντες προσφέρουν μια βέλτιστη ισορροπία αντοχής, ανθεκτικότητας και οικονομικής απόδοσης. Οι μηχανικοί προϊόντων επιλέγουν την τεχνική κράματος μετάλλων και χύτευσης που ταιριάζει καλύτερα στις απαιτήσεις απόδοσης του οχήματος και τους όγκους παραγωγής.
Τροχοί χύτευσης βαρύτητας
Χύτευση με βαρύτητα, που ονομάζεται επίσης μόνιμη χύτευση καλουπιών, χρησιμοποιεί μεταλλικά καλούπια για να σχηματίσει τις κοιλότητες των τροχών. Το λιωμένο μέταλλο χύνεται απλά χρησιμοποιώντας τη βαρύτητα, χωρίς ασκούμενη πίεση. Καθώς ψύχεται και στερεοποιείται σε επαφή με τα μεταλλικά τοιχώματα του καλουπιού, η θερμότητα μεταφέρεται πολύ ομοιόμορφα σε όλο τον τροχό, μειώνοντας τις καταπονήσεις.
Πλεονεκτήματα των τροχών χυτού βαρύτητας:
- Εξαιρετική ακρίβεια διαστάσεων και φινιρίσματα επιφανειών από μεταλλικά καλούπια
- Συνεπείς ιδιότητες και μικροδομή χρησιμοποιώντας σταθερά καλούπια
- Πυκνά χυτά με χαμηλό πορώδες
- Υψηλή παραγωγικότητα για μεσαίους έως υψηλούς όγκους παραγωγής
- Χειρίζεται καλά πολύπλοκες γεωμετρίες τροχών
Η εξαιρετική ψύξη που παρέχεται από το μεταλλικό καλούπι το καθιστά κατάλληλο για παχύτερα χυτά όπως τροχούς. Ωστόσο, τα μόνιμα εργαλεία καλουπιού είναι πιο ακριβά από τη χύτευση με άμμο. Αυτό ισορροπεί καλά για μεγαλύτερες σειρές παραγωγής.
Χυτές ρόδες χαμηλής πίεσης
Η χύτευση χαμηλής πίεσης εφαρμόζει μέτριες πιέσεις 0,7 έως 1,4 bar στο λιωμένο μέταλλο για να το ωθήσει στην κοιλότητα του καλουπιού. Αυτό επιτρέπει τη θετική πλήρωση του καλουπιού όταν χρησιμοποιείτε καλούπια άμμου. Η ασκούμενη πίεση εμποδίζει την παγίδευση αέρα.
Το κύριο μειονέκτημα της χύτευσης χαμηλής πίεσης είναι η βραδύτερη ψύξη στα καλούπια άμμου που οδηγεί σε πιο χονδροειδείς μικροδομές από τα μόνιμα καλούπια. Αλλά οι χυτές ζάντες χαμηλής πίεσης προσφέρουν μια πολύ οικονομική ευελιξία σχεδιασμού.
Στο China Welong Foundry, οι εξειδικευμένοι μηχανικοί μας αξιολογούν κάθε έργο τροχού για να καθορίσουν εάνχύτευση με βαρύτηταπληροί τις απαιτήσεις-στόχους για τις ποιότητες υλικών, την ακρίβεια διαστάσεων, τους όγκους παραγωγής και το κόστος. Επικοινωνήστε μαζί μας για να συζητήσουμε το επόμενο έργο χύτευσης τροχών.
Έρευνα πρόοδος στο Casting Wheels
Οι ακαδημαϊκοί ερευνητές και οι μηχανικοί της βιομηχανίας συνεχίζουν να αναπτύσσουν βελτιωμένες διεργασίες χύτευσης για τροχούς υψηλότερης απόδοσης και πιο οικονομικούς:
- Νέα κράματα αλουμινίου όπως το Al-Si-Mg-Sc προσφέρουν ανώτερη αντοχή και αντοχή στη θραύση για τροχούς μικρού βάρους (Wang et al, 2015)
- Προσομοιώσεις στερεοποίησης σε υπολογιστή προβλέπουν ελαττώματα όπως το πορώδες στους χυτούς τροχούς (Pan et al, 2019)
- Η ενσωματωμένη επιθεώρηση ποιότητας, όπως η θερμική απεικόνιση, ανιχνεύει ελαττώματα αμέσως μετά τη χύτευση (Yuan et al, 2019)
- 3Τα εκτυπωμένα καλούπια άμμου D επιτρέπουν πιο σύνθετες γεωμετρίες τροχών από την τυπική χύτευση με βαρύτητα (Li et al, 2020)
- Η μοντελοποίηση διαδικασίας βελτιστοποιεί τα σχέδια πυλών για να αποφευχθούν ελαττώματα ροής κατά την πλήρωση του καλουπιού (Pan et al, 2021)
- Νέες τεχνικές χύτευσης όπως η υποβοήθηση κενού βελτιώνουν την ακεραιότητα των τροχών από χυτό αλουμίνιο χαμηλής πίεσης (Fang et al, 2022)
- Οι μελέτες θερμικής επεξεργασίας βελτιστοποιούν τις διαδικασίες και τις παραμέτρους για μέγιστη αντοχή τροχού (Wang et al, 2022)
Στην China Welong, συνεχίζουμε να ερευνούμε και να υιοθετούμε αποδεδειγμένες καινοτομίες για να βελτιώσουμε την ποιότητα, τη συνέπεια και τις ικανότητες χύτευσης τροχών. Ενημερωθείτε για τις τελευταίες μας υπηρεσίες βαρύτητας στοinfo@welongpost.com.
Βιβλιογραφικές αναφορές:
Wang, Q., Wang, Q., Wang, Y., Zhang, Y., & Zhu, Y. (2015). Μικροδομή και μηχανικές ιδιότητες κραμάτων Al–7Si–1,5Mg–0,5Sc–xZr. Journal of Alloys and Compounds, 622, 162-168.
Pan, C., Dai, X., Li, W., Xu, L., & Min, Y. (2019). Αριθμητική προσομοίωση διαδικασίας πλήρωσης καλουπιού για χύτευση κράματος μαγνησίου. Σειρά συνεδρίων IOP: Materials Science and Engineering, 661, 012045.
Yuan, C., Liu, Z., Wu, B., & Jiang, J. (2019). Έξυπνη διάγνωση ελαττωμάτων χύτευσης με βάση τη μηχανική εκμάθηση και την αναγνώριση εικόνας. Journal of Intelligent Manufacturing, 30(3), 1193-1205.
Li, X., Zhang, H., Wang, X., & Zhao, J. (2020). Έρευνα για χύτευση με διαδικασία τρισδιάστατης εκτύπωσης με άμμο. Procedia Manufacturing, 48, 1068-1074.
Pan, C., Xu, L., & Min, Y. (2021). Βελτιστοποίηση των παραμέτρων του συστήματος πύλης για χύτευση κράματος μαγνησίου με αριθμητική προσομοίωση. Μέταλλα, 11(6), 968.
Fang, L., Wang, X., Xu, Z., Zhu, M., & Liu, X. (2022). Επιδράσεις διαφορετικής υποβοήθησης κενού σε ελαττώματα πορώδους χυτών τροχών από κράμα αλουμινίου που παράγονται με διαδικασία χύτευσης χαμηλής πίεσης. Materials, 15(8), 3029.
Wang, Q., Fu, Y., Wang, Q., Li, Y., Zhu, Y., & Wei, J. (2022). Διαδικασία μετα-επεξεργασίας 356 ζαντών από κράμα αλουμινίου που παρασκευάζονται με χύτευση χαμηλής πίεσης. Materials, 15(5), 1887.