Χύτευσηείναι γνωστό για τη μοναδική του ικανότητα να παράγει μικρά, πολύπλοκα χυτά μεταλλικά μέρη με πολύ λεπτά τοιχώματα, λεπτά χαρακτηριστικά και σφιχτές ανοχές. Αυτό γίνεται εφικτό από δύο βασικά χαρακτηριστικά:
1. Οι υψηλές πιέσεις έγχυσης πιέζουν το λιωμένο μέταλλο εντελώς μέσα στην κοιλότητα της μήτρας πριν στερεοποιηθεί. Αυτό επιτρέπει τη χύτευση περίπλοκων περιγραμμάτων και λεπτομερειών.
2. Οι μόνιμες μήτρες χάλυβα παρέχουν εξαιρετική ακρίβεια διαστάσεων και φινίρισμα επιφάνειας που δεν θα ήταν δυνατό με καλούπια άμμου ή επένδυσης.
Οι πιέσεις κυμαίνονται από 15,000 psi έως πάνω από 40,000 psi, που παράγονται από υδραυλικά έμβολα ή έμβολους πολλαπλών ολισθήσεων. Σε αυτές τις υψηλές πιέσεις, ο τετηγμένος ψευδάργυρος, το αλουμίνιο ή το κράμα μαγνησίου εγχέεται μέσω της μήτρας στην κοιλότητα του καλουπιού με ταχύτητες που φτάνουν τα 100 mph.
Αυτή η υψηλή ταχύτητα είναι απαραίτητη για να διασφαλιστεί ότι το μέταλλο διεισδύει και γεμίζει καλά κάθε σχισμή της κοιλότητας της μήτρας πριν στερεοποιηθεί. Ακόμη και οι πιο σύνθετες γεωμετρίες τμημάτων με λεπτές νευρώσεις ή τοιχώματα σε πάχος έως 0,010 ίντσες μπορούν να γεμιστούν χρησιμοποιώντας Die Cast υψηλής πίεσης.
Στη χύτευση με άμμο ή στη χύτευση επενδύσεων, οι χαμηλότερες πιέσεις μετάλλων περιορίζουν το πόσο μικρά και λεπτά μπορεί να είναι τα χυτά. Το Die Cast είναι απαράμιλλο για μικροσκοπικά περίπλοκα μέρη. Στην China Welong, οι προηγμένες δυνατότητές μας επιτρέπουν μικρότερα χυτά με λεπτότερα τοιχώματα και περισσότερες λεπτομέρειες από ό,τι πιστεύαμε μέχρι τώρα.
Οι επαναχρησιμοποιούμενες μήτρες χάλυβα επιτρέπουν επίσης πολύ υψηλή ακρίβεια διαστάσεων και φινίρισμα επιφάνειας. Η συνοχή της κοιλότητας της συμπαγούς μήτρας, σε σύγκριση με την υποβάθμιση του καλουπιού άμμου κατά τη διάρκεια των διαδρομών, οδηγεί σε χύτευση ακριβείας εντός ανοχών +/- 0,002 ιντσών. Επιφανειακά φινιρίσματα μέχρι 60 μικροίντσες RMS είναι εφικτά.
Αυτή η ακρίβεια προάγει την εξαιρετική εφαρμογή και λειτουργία, ιδιαίτερα σημαντική σε μικροσκοπικά χυτά εξαρτήματα. Οι δευτερεύουσες εργασίες μηχανικής κατεργασίας ελαχιστοποιούνται μέσω χυτών σχεδόν διχτυωτών.
Ενώ οι μήτρες από σκληρυμένο χάλυβα έχουν υψηλότερο αρχικό κόστος εργαλείων, πληρώνουν μερίσματα μέσω χιλιάδων κύκλων παραγωγής διατηρώντας παράλληλα την κορυφαία ποιότητα και ακρίβεια. Όταν απαιτούνται μικροσκοπικά χυτά μέρη,Χύτευσηείναι η ξεκάθαρη επιλογή.
Πόσο διαρκείΧύτευσηΠαίρνω?
Η διαδικασία παραγωγής του είναι γνωστή για πολύ γρήγορους χρόνους κύκλου, λόγω της ταχείας στερεοποίησης του μετάλλου μέσα στα παγωμένα μόνιμα καλούπια. Ωστόσο, ο συνολικός χρόνος που απαιτείται εξαρτάται από διάφορους παράγοντες:
Σχέδιο καλουπιών - Τα πιο σύνθετα σχέδια μήτρας χρειάζονται περισσότερο χρόνο για να κατασκευαστούν αρχικά. Οι απλές μήτρες δύο πλακών ενδέχεται να διαρκέσουν 4-8 εβδομάδες, ενώ οι σύνθετες μήτρες πολλαπλών ολισθήσεων ή οι μοναδιαίες μήτρες ενδέχεται να απαιτούν 12-20 εβδομάδες για σχεδιασμό και κατεργασία.
Κράμα χύτευσης - Τα κράματα χαμηλότερου σημείου τήξης, όπως ο ψευδάργυρος, στερεοποιούνται ταχύτερα. Οι κύκλοι χύτευσης ψευδαργύρου διαρκούν 25-45 δευτερόλεπτα. Οι κύκλοι αλουμινίου ή μαγνησίου μπορεί να διαρκέσουν 45-90 δευτερόλεπτα ανάλογα με το πάχος του εξαρτήματος.
Μέγεθος χύτευσης - Τα μεγαλύτερα χυτά με παχύτερα τοιχώματα χρειάζονται περισσότερο χρόνο για να στερεοποιηθούν πλήρως πριν ανοίξουν οι μήτρες. Τα μικρότερα castings μπορούν να κάνουν κύκλους πιο γρήγορα.
Όγκος Παραγωγής - Για πολύ υψηλούς όγκους, ο αυτοματισμός επιτρέπει την ελαχιστοποίηση του χρόνου παραγωγής. Οι χαμηλότεροι όγκοι απαιτούν περισσότερα πρακτικά βήματα ανά κύκλο.
Δευτερεύουσες λειτουργίες - Πρόσθετες υπηρεσίες προστιθέμενης αξίας, όπως θερμική επεξεργασία, επιμετάλλωση ή μηχανική κατεργασία προσθέτουν χρόνο μετά τη διαδικασία χύτευσης.
Στην China Welong, για μια τυπική χύτευση ψευδαργύρου 4 λιβρών, η πλήρης διαδικασία παραγωγής είναι κατά μέσο όρο 1-2 εβδομάδες:
- Σχεδιασμός/κατασκευή καλουπιών: 4-8 εβδομάδες
- Χρόνος παραγωγής χύτευσης: 1-3 ημέρες για 10,000 τεμ
- Χρόνος κοπής/αφαίρεσης γρεζιών: 2-3 ημέρες
- Θερμική επεξεργασία/επιμετάλλωση/φινίρισμα: 2-5 ημέρες
Χρησιμοποιώντας αυτοματοποιημένες μηχανές χύτευσης υψηλής πίεσης και βελτιωμένες λειτουργίες, η China Welong μπορεί να προσφέρει μερικούς από τους ταχύτερους χρόνους ανάκαμψης στον κλάδο, χωρίς ποτέ να θυσιάζει την ποιότητα ή την ακρίβεια. Επικοινωνήστε μαζί μας για να συζητήσουμε τις συγκεκριμένες χρονικές ανάγκες σας.
Πώς να υπολογίσετε την πίεση εντατικοποίησης σεΧύτευση
Η πίεση εντατικοποίησης είναι μια σημαντική παράμετρος, η οποία ορίζεται ως η πρόσθετη πίεση που εφαρμόζεται μετά την αρχική έγχυση για τη συμπίεση του μετάλλου ενώ στερεοποιείται. Η σωστή εντατικοποίηση μειώνει τα ελαττώματα χύτευσης. Η πίεση εντατικοποίησης μπορεί να υπολογιστεί ως εξής:
Πίεση εντατικοποίησης=Δύναμη σύσφιξης / Προβλεπόμενη περιοχή
Οπου:
Δύναμη σύσφιξης (τόνοι) είναι η χωρητικότητα της δύναμης ασφάλισης της μηχανής χύτευσης, που καθορίζεται από τις προδιαγραφές του μηχανήματος.
Προβαλλόμενη περιοχή (in2) είναι η εξωτερική επιφάνεια μιας μήτρας κάθετου προς την κατεύθυνση ασφάλισης.
Για παράδειγμα, σε μια μηχανή χύτευσης 3,000 τόνων:
Δύναμη σύσφιξης=3,000 τόνοι
Προβλεπόμενη περιοχή μήτρας=28 x 32 in2=896 in2
Πίεση εντατικοποίησης=3,000 τόνοι / 896 in2=3,34 τόνοι/in2
Αυτή θα ήταν η μέγιστη δυνατή εντατικοποίηση για αυτό το μηχάνημα και το μέγεθος της μήτρας. Η πραγματική ρύθμιση πίεσης εντατικοποίησης θα βελτιστοποιηθεί με βάση το κράμα, τη σχεδίαση της μήτρας και το πάχος χύτευσης.
Η σωστή πίεση εντατικοποίησης είναι κρίσιμη:
- Το πολύ χαμηλό μπορεί να οδηγήσει σε ελαττώματα πορώδους λόγω ατελούς πλήρωσης καλουπιού.
- Πολύ υψηλή μπορεί να προκαλέσει ζημιά στη μήτρα ή παραμόρφωση χύτευσης από υπερβολικές υπολειμματικές τάσεις.
Άλλα σημαντικά ζητήματα πίεσης περιλαμβάνουν:
- Πίεση έγχυσης: Απαιτείται για να ξεπεραστεί η αντίσταση μούχλας και να εγχυθεί το μέταλλο.
- Πίεση μαξιλαριού: Εφαρμόζεται στο τέλος της στερεοποίησης για να ληφθεί υπόψη η συρρίκνωση του μετάλλου κατά την ψύξη.
ΧύτευσηΤο λογισμικό προσομοίωσης μπορεί να μοντελοποιήσει το γέμισμα και τη στερεοποίηση του καλουπιού για να βοηθήσει στην επιλογή των βέλτιστων παραμέτρων πίεσης. Στην China Welong, οι εξειδικευμένοι μηχανικοί μας χρησιμοποιούν λογισμικό τελευταίας τεχνολογίας σε συνδυασμό με πολυετή πρακτική εμπειρία για τον προσδιορισμό των ιδανικών πιέσεων για τα χυτά εξαρτήματα κάθε πελάτη. Επικοινωνήστε μαζί μας στοinfo@welongpost.comγια να συζητήσετε τις ανάγκες σας για χύτευση υπό πίεση.
Βιβλιογραφικές αναφορές:
Hu, B., Bao, R., Karnati, S., & Liou, F. (2021). Νοημοσύνη και αυτοματισμός στη βιομηχανία χύτευσης μετάλλων: μια ανασκόπηση. Journal of Manufacturing Systems, 60, 443-458.
Gourlay, CM, Laukli, HI, Dargusch, MS, & Schumacher, P. (2022). Προσεγγίσεις μοντελοποίησης και προσομοίωσης για τη βελτίωση της ποιότητας στο αλουμίνιοΧύτευση: Μια κριτική. Μέταλλα, 12(4), 634.
Ghodke, N., Jadhav, N., Karnati, S., Anand, A., & Liou, F. (2022). Μοντέλο μηχανικής εκμάθησης ενημερωμένο από τη φυσική για αξιολόγηση ποιότητας σε πραγματικό χρόνο σε υψηλή πίεση αλουμινίουΧύτευση. Journal of Manufacturing Processes, 84, 24-35.
Gopireddy, SR, Sreelatha, N., Bland, SE, & Galligan, JA (2022). Πειραματικός χαρακτηρισμός και μοντελοποίηση FE τρισδιάστατης ισοτροπικής συμπύκνωσης σε υψηλή πίεσηΧύτευση. Journal of Materials Processing Technology, 297, 117271.
Wang, QG, Jiang, JC, Wang, GD, Zhang, M., Duan, SY, & Zhang, ZD (2021). Επιδράσεις της προσθήκης ίχνους Sm στην εξέλιξη της μικροδομής και στις μηχανικές ιδιότητες του κράματος AZ91 κατά τη διάρκεια της υποταχείας στερεοποίησης σε υψηλή πίεσηΧύτευσηεπεξεργάζομαι, διαδικασία. Journal of Alloys and Compounds, 855, 157659.
