Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, los requisitos de seguridad y apariencia estética de los productos de fundición a presión aumentan constantemente. La calidad de las piezas se evalúa de forma diferente según el uso. Hoy, el editor le contará cómo el diseño de moldes afecta la calidad de las piezas fundidas a presión de aluminio. Cómo producir piezas de alta calidad es de gran importancia para ahorrar materiales y energía, acortar las horas de fabricación y mejorar los beneficios económicos.
1. Factores que afectan la calidad de las piezas fundidas a presión.
Hay muchos factores que afectan la calidad de las piezas de fundición a presión, como el tipo y la calidad de la máquina de fundición a presión, la racionalidad de la estructura geométrica y los requisitos técnicos de las piezas de fundición a presión, la estructura del molde y el nivel técnico del operador, etc.
1. Diseño de piezas de fundición a presión.
Los diseñadores primero deben comprender completamente los requisitos de uso y las condiciones de trabajo del usuario, así como las condiciones de tensión de las piezas fundidas a presión, luego seleccionar los materiales apropiados según los requisitos de uso y el entorno de trabajo, y comprender las propiedades de fundición a presión de sus materiales. Al diseñar, se debe prestar especial atención a hacer que la estructura de las piezas de fundición a presión sea lo más simple posible y al mismo tiempo cumplir con los requisitos de uso. El espesor de la pared debe ser apropiado y uniforme, y se debe dejar un ángulo de desmoldeo necesario. De lo contrario, se producirán defectos como picaduras, poros, porosidad por contracción, subfundición, marcas de tracción, grietas, deformaciones y otros defectos en las piezas fundidas.
Los requisitos de precisión dimensional de las piezas fundidas a presión deben ser razonables; de lo contrario, causarán problemas innecesarios en el diseño y el procesamiento del molde, la formulación y la gestión de las condiciones del proceso, y darán como resultado una gran cantidad de productos de calidad inferior.
2. Estructura del molde, precisión del procesamiento y selección del material del molde.
Las piezas de fundición a presión se fabrican a partir de moldes. No hay duda de que el diseño, procesamiento y selección de los materiales del molde están estrechamente relacionados con la calidad del producto. Si la estructura del molde no es razonable, será difícil calificar el producto sin importar las medidas que se tomen en el proceso.
Además, los materiales del molde, la precisión del procesamiento del molde, la rugosidad de la superficie, las marcas de procesamiento, las pequeñas grietas en el tratamiento térmico, el espesor de la capa de nitruro y el ensamblaje inadecuado del molde afectarán la calidad del producto y la vida útil del molde.
3. Tasa de contracción de los materiales de fundición.
Cuando la contracción de los materiales de fundición generalmente se da como un porcentaje promedio o como un porcentaje con un cierto rango de variación, generalmente se utiliza la contracción promedio del material. Para fundiciones a presión de alta precisión, al diseñar moldes, se debe prestar especial atención a la tasa de contracción del material. Si es necesario, primero se puede hacer un molde de prueba. Después de obtener los datos requeridos sobre el molde de prueba, el molde se puede diseñar y fabricar para la producción en masa.
4. Formulación y ejecución del proceso de fundición a presión.
La formulación y ejecución del proceso de fundición a presión está relacionada con la calidad del molde, el equipo de fundición a presión y el nivel técnico de los operadores. En las condiciones de los equipos de fundición a presión nacionales existentes, es difícil lograr un control estable, confiable y preciso de los parámetros del proceso de fundición a presión. Lograr el control básico del proceso de fundición a presión es un proceso de combinación y uso de elementos como equipos de fundición a presión, materiales de fundición a presión y moldes. No implementar estrictamente el proceso y los parámetros principales provocará contracción, deformación, fundición insuficiente y dimensiones deficientes de las piezas de fundición a presión.
2. La relación entre la calidad de la fundición a presión y el molde.
El molde es la herramienta principal para las fundiciones a presión. Por lo tanto, al diseñar el molde, debe hacer todo lo posible para que la estructura general del molde y las piezas del molde sean estructuralmente razonables, fáciles de fabricar, fáciles de usar, seguras y confiables. Para evitar que el molde se deforme durante la fundición a presión, el metal fundido fluye de manera estable en el molde, la fundición se puede enfriar uniformemente y la fundición a presión puede ser completamente automática sin fallas. Además, los materiales de molde apropiados deben seleccionarse razonablemente según el tamaño del lote de producción, las condiciones del material, etc.
1. La estructura del molde y las piezas del molde debe ser razonable.
Desde la perspectiva de la resistencia, las piezas del molde están diseñadas para estar bien integradas, ser fuertes y duraderas, y no dañarse ni deformarse fácilmente durante el uso. Sin embargo, si la forma de la pieza fundida a presión es compleja y las piezas del molde también lo son, el procesamiento del molde será difícil y la precisión del procesamiento no será alta. Si las piezas del molde se combinan, el procesamiento se simplificará enormemente, se podrá obtener fácilmente una alta precisión de procesamiento y se podrán obtener piezas fundidas a presión de alta calidad.
2. Determinación del número de caries.
Para determinar el número de cavidades, se deben considerar las capacidades del equipo, la dificultad del procesamiento del molde, el tamaño del lote de producción, los requisitos de precisión de la fundición, etc. Especialmente para los moldes de múltiples cavidades, debido a la dificultad del procesamiento del molde, los grandes errores de precisión dimensional y la dificultad para lograr una configuración equilibrada del canal de flujo, el rendimiento de cada fundición de cavidad es inconsistente. Cuando las piezas de fundición requieren alta precisión y formas geométricas complejas, es mejor utilizar un molde y una cavidad. Las piezas pequeñas están sujetas a disponibilidad.
3. Diseño del sistema de vertido.
El sistema de compuerta no es solo un canal para que el metal líquido llene el molde de fundición a presión, sino que también regula factores como el caudal y la transmisión de presión de la masa fundida, las condiciones de escape y la estabilidad térmica del molde de fundición a presión. Por lo tanto, en el diseño del sistema de compuerta se deben analizar las características estructurales de la pieza fundida, también se deben considerar los requisitos técnicos, los tipos de aleaciones y sus características, así como el tipo y características de la máquina de fundición a presión, etc., de manera que Se puede diseñar un sistema de compuertas razonable.
4. Diseño del sistema de escape.
El molde debe estar equipado con una ranura de desbordamiento y un canal de escape con un rango de desbordamiento suficiente, lo cual es muy importante para garantizar la calidad del producto. A menudo se pasa por alto el fenómeno de que el canal de rebose se bloquea prematuramente por el metal fundido entrante. Se debe adoptar una estructura razonable para permitir que el metal fundido fluya primero hacia las partes más profundas del tanque de rebose, asegurando que el orificio de escape permanezca abierto durante el mayor tiempo. Además, el tanque de rebose debe estar equipado con una varilla eyectora para eliminar el metal del tanque de rebose.
5.Temperatura del molde
La temperatura del molde de fundición a presión es un factor importante que afecta la calidad de la fundición. Una temperatura inadecuada del molde no solo afecta la calidad interna y externa de la fundición a presión (como defectos como poros, orificios de contracción, holgura, membranas mucosas, granos gruesos, etc.), sino que también afecta la precisión dimensional de la fundición, e incluso deforma la pieza fundida, provocando grietas en el molde de fundición a presión y dañando la pieza fundida. Se forman rebabas reticulares en la superficie que son difíciles de eliminar, lo que afecta la calidad de la apariencia de las piezas fundidas. Tomando como ejemplo la aleación de aluminio, la temperatura de la aleación se vierte en el molde a 670-710 grados. En la práctica de producción a largo plazo, se concluye que la temperatura óptima del molde debe controlarse al 40% de la temperatura de vertido del molde. La temperatura del molde de fundición a presión de aleación de aluminio es de 230-280 grados. La temperatura del molde dentro de este rango favorece la obtención de piezas fundidas de alta calidad y alto rendimiento.
Los moldes generalmente no utilizan calefacción a gas o eléctrica, sino que utilizan dispositivos de precalentamiento y enfriamiento. Estos dispositivos utilizan aceite como medio para precalentar y enfriar el molde según sea necesario.
6. Determinación del tamaño de piezas moldeadas.
Al calcular el tamaño de las piezas de fundición a presión, la tasa de contracción del material de fundición a presión seleccionado debe ser realista; de lo contrario, los productos producidos no estarán calificados. Si es necesario, calcule las dimensiones de la pieza fundida después de la medición real con el molde de prueba. Para productos de alta precisión, se debe tener en cuenta incluso la expansión térmica del material de la pieza de fundición a presión del molde y el impacto del entorno de almacenamiento y uso en la precisión dimensional del producto después de la fundición a presión.
7. Determinación de la posición de la superficie de separación.
La posición de la superficie de separación afectará el procesamiento del molde, el escape, el desmolde del producto, etc. Por lo general, la superficie de separación dejará una línea de traza en el producto, lo que afectará la calidad de la superficie y la precisión dimensional del producto. Por lo tanto, al diseñar la posición de la superficie de partición, además de tener en cuenta cuestiones como el desmolde del producto, el procesamiento del molde y el escape, la posición de la superficie de partición se puede colocar donde la calidad de la superficie del producto no sea alta o la precisión dimensional no sea alto.
8. El molde no se puede deformar.
A menudo, debido a una estructura del molde poco razonable o a una selección inadecuada de los materiales del molde, el molde se agrietará y deformará durante el uso, lo que dará lugar a productos no calificados. Por este motivo, a la hora de diseñar el molde se deben tomar las medidas adecuadas para asegurar la calidad del producto.
Normalmente, durante la fundición a presión, la presión dentro del molde es 70-100MPa. Para evitar que el molde se deforme y se disloque, la cavidad del molde debe ser lo suficientemente gruesa y la placa y la placa de respaldo para instalar el núcleo deben ser lo suficientemente gruesas. Si es necesario, se pueden agregar almohadillas de soporte debajo de la placa de respaldo. El núcleo y la cavidad deben instalarse de manera confiable. La rugosidad lateral del núcleo y del orificio de montaje debe ser adecuada y la rugosidad no puede ser demasiado baja. El núcleo del orificio pasante debe fijarse en ambos lados para evitar que el producto tenga paredes gruesas en un lado y paredes delgadas en el otro. Para el núcleo del agujero ciego del producto, también debemos encontrar formas de equilibrar la tensión sobre el núcleo entre la ubicación y la cantidad del puerto de alimentación y el refuerzo del núcleo.
Para moldes de fundición a presión, se puede comprobar la resistencia de la cavidad y la placa de respaldo. Verifique la resistencia y rigidez del espesor de la pared de la cavidad y verifique la rigidez de la placa de respaldo. Además de tomar ciertas medidas de garantía en la estructura del molde, también se deben seleccionar materiales del molde con poca deformación y buena resistencia. Además, existe un espacio entre el pasador guía del molde y el casquillo guía, o el desgaste del pasador guía y el casquillo guía durante el uso afectará la calidad del producto. Especialmente para productos con alta precisión dimensional, para garantizar la precisión del producto, las partes coincidentes de los conos del molde fijos y móviles se pueden colocar en la superficie de separación, o se pueden colocar 2-4 varillas de posicionamiento en lugares apropiados alrededor del molde. Cavidad para posicionamiento y refuerzo. , para evitar la desalineación de los moldes móviles y fijos, lo cual es más importante para moldes de producción en masa y a gran escala.
El sistema de expulsión debe estar equipado con postes guía para evitar que la varilla de empuje funcione de manera desigual y se desgaste en un lado, asegurando que el producto se esfuerce uniformemente y que no se deforme durante la expulsión.
