+86 29 88331386

Чому лиття під тиском виробляє найменші литі деталі?

Jan 12, 2024

Лиття під тискомвідома своєю унікальною здатністю виробляти невеликі, складні литі металеві деталі з дуже тонкими стінками, делікатними характеристиками та жорсткими допусками. Це стало можливим завдяки двом ключовим характеристикам:

1. Високий тиск впорскування змушує розплавлений метал повністю потрапити в порожнину матриці перед застиганням. Це дозволяє відливати складні контури і деталі.

2. Постійні сталеві матриці забезпечують виняткову точність розмірів і обробку поверхні, які були б неможливі за допомогою піщаних або формувальних форм.

Тиск коливається від 15,000 фунтів на квадратний дюйм до понад 40,000 фунтів на квадратний дюйм, що створюється гідравлічними поршнями або багатоковзними циліндрами. При таких високих тисках розплавлений цинковий, алюмінієвий або магнієвий сплав впорскується через литник матриці в порожнину прес-форми зі швидкістю, що досягає 100 миль/год.

Така висока швидкість необхідна для того, щоб метал проникав і повністю заповнював кожну щілину порожнини матриці перед затвердінням. Навіть деталі найскладнішої геометрії з тонкими ребрами або стінками товщиною до 0.010 дюймів можна заповнити за допомогою лиття під тиском.

У піщаному литті або литті за виплавленими моделями нижчий тиск металу обмежує те, наскільки малими та тонкими можуть бути виливки. Die Cast не має собі рівних для крихітних складних деталей. У компанії China Welong наші розширені можливості дозволяють робити менші виливки з тоншими стінками та більшою кількістю деталей, ніж вважалося раніше.

Багаторазові сталеві матриці також забезпечують дуже високу точність розмірів і обробку поверхні. Консистенція порожнини твердої форми, порівняно з деградацією піщаної форми під час серії, призводить до отримання точних відливок із допуском +/- 0.002 дюйма. Досяжна обробка поверхні до RMS 60 мікродюймів.

Ця точність забезпечує чудову посадку та функціональність, особливо важливу для мініатюрних литих компонентів. вторинна механічна обробка зведена до мінімуму завдяки виливкам майже чистої форми.

Хоча матриці із загартованої сталі мають вищу початкову вартість інструменту, вони приносять користь через тисячі виробничих циклів, зберігаючи найвищу якість і точність. Коли потрібні мікроскопічні литі деталі,Лиття під тискомце ясний вибір.

Як довгоЛиття під тискомБрати?

Його виробничий процес відомий дуже коротким часом циклу завдяки швидкому затвердінню металу всередині охолоджених постійних форм. Однак загальний необхідний час залежить від кількох факторів:

Конструкція прес-форми – для виготовлення більш складних конструкцій матриць потрібно більше часу. Для простих матриць із двома пластинами може знадобитися 4-8 тижнів, тоді як для складних багатополозкових або одиничних матриць може знадобитися 12-20 тижнів для проектування та обробки.

Ливарний сплав - сплави з нижчою температурою плавлення, такі як цинк, тверднуть найшвидше. Цикли лиття під тиском цинку займають 25-45 секунд. Цикли обробки алюмінію або магнію можуть тривати 45-90 секунд залежно від товщини деталі.

Розмір відливки - більшим відливкам із товщими стінками потрібно більше часу, щоб повністю затвердіти, перш ніж можна буде відкрити матриці. Менші відливки можуть обертатися швидше.

Обсяг виробництва - для дуже великих обсягів автоматизація дозволяє мінімізувати час виробництва. Менші обсяги потребують більше практичних кроків за цикл.

Другорядні операції – додаткові послуги з доданою вартістю, такі як термічна обробка, покриття або механічна обробка, додають часу після процесу лиття.

У China Welong для типового цинкового лиття вагою 4 фунти повний виробничий процес триває в середньому 1-2 тижнів:

- Проектування/виробництво штампу: 4-8 тижнів

- Час виготовлення лиття: 1-3 днів по 10,000 шт

- Час обрізки/зняття задирок: 2-3 днів

- Термообробка/покриття/оздоблення: 2-5 днів

Завдяки використанню автоматизованих ливарних машин під високим тиском і спрощених операцій China Welong може забезпечити одні з найшвидших термінів виконання в галузі, ніколи не жертвуючи якістю чи точністю. Будь ласка, зв’яжіться з нами, щоб обговорити ваші конкретні потреби щодо часу.

Як розрахувати тиск інтенсифікації вЛиття під тиском

Тиск інтенсифікації є важливим параметром, який визначається як додатковий тиск, прикладений після початкового впорскування для стиснення металу під час затвердіння. Правильна інтенсифікація зменшує дефекти лиття. Тиск інтенсифікації можна розрахувати як:

Тиск інтенсифікації=Сила затиску / Прогнозована площа

Де:

Сила затиску (в тоннах) — це сила замикання ливарної машини, яка визначається специфікаціями машини.

Проекційна площа (in2) — це зовнішня площа однієї половини матриці, перпендикулярної до напрямку фіксації.

Наприклад, на ливарній машині вагою 3,000 тонни:

Сила затиску=3,000 тонн

Розмір проектованої площі=28 x 32 in2=896 in2

Тиск інтенсифікації=3,000 тонн / 896 дюймів2=3.34 тонни/дюйм2

Це буде максимально можлива інтенсифікація для цієї машини та розміру матриці. Налаштування фактичного тиску інтенсифікації буде оптимізовано на основі сплаву, конструкції матриці та товщини лиття.

Належний тиск посилення має вирішальне значення:

- Занадто низький рівень може призвести до дефектів пористості через неповне заповнення форми.

- Занадто високий може спричинити пошкодження матриці або деформацію литва через надмірні залишкові напруги.

Інші важливі міркування щодо тиску включають:

- Тиск упорскування: необхідний для подолання стійкості форми та впорскування металу.

- Тиск подушки: застосовується в кінці затвердіння, щоб врахувати усадку металу при охолодженні.

Лиття під тискомпрограмне забезпечення для моделювання може моделювати заповнення форми та затвердіння, щоб допомогти вибрати оптимальні параметри тиску. У China Welong наші кваліфіковані інженери використовують сучасне програмне забезпечення в поєднанні з роками практичного досвіду, щоб визначити ідеальний тиск для литих деталей кожного клієнта. Будь ласка, зв'яжіться з нами за адресоюinfo@welongpost.comщоб обговорити ваші потреби в лиття під тиском.

Література:

Ху, Б., Бао, Р., Карнаті, С., і Ліу, Ф. (2021). Інтелект і автоматизація в ливарній промисловості: огляд. Journal of Manufacturing Systems, 60, 443-458.

Gourlay, CM, Laukli, HI, Dargusch, MS, & Schumacher, P. (2022). Підходи до моделювання та імітації для покращення якості алюмініюЛиття під тиском: Огляд. Метали, 12(4), 634.

Годке Н., Джадхав Н., Карнаті С., Ананд А. та Ліу Ф. (2022). Фізико-інформована модель машинного навчання для оцінки якості в режимі реального часу в алюмінієвому високому тискуЛиття під тиском. Journal of Manufacturing Processes, 84, 24-35.

Гопіредді, SR, Шрілата, Н., Бленд, SE, & Галліган, JA (2022). Експериментальна характеристика та FE моделювання тривимірного ізотропного ущільнення при високому тискуЛиття під тиском. Журнал технології обробки матеріалів, 297, 117271.

Ван, К.Г., Цзян, Дж.К., Ван, Г.Д., Чжан, М., Дуань, С.Ю., і Чжан, З.Д. (2021). Вплив додавання слідів Sm на еволюцію мікроструктури та механічні властивості сплаву AZ91 під час субшвидкого затвердіння під високим тискомЛиття під тискомпроцес. Journal of Alloys and Compounds, 855, 157659.

Послати повідомлення