Die-casting paduan aluminium adalah metode pengecoran yang efisien, ekonomis, dan tepat. Ini memiliki keunggulan efisiensi produksi yang tinggi, biaya pemrosesan yang rendah, otomatisasi mekanis yang mudah dalam proses produksi, akurasi dimensi coran yang tinggi, kualitas permukaan yang baik, dan sifat mekanik yang baik secara keseluruhan. Ini banyak digunakan dalam produksi dan kehidupan. Namun, cacat seperti pori-pori, tanda aliran, goresan, penyok, retakan, undercasting, dll. Kemungkinan besar terjadi selama proses pengecoran dan pencetakan. Cacat ini mengurangi penampilan dan sifat mekanik dari die casting. Untuk menghindari masalah di atas selama proses pencetakan die-casting, perancang struktur perlu mengevaluasi skema terlebih dahulu selama desain struktural bagian die-casting, membuat tata letak yang wajar dalam desain struktural bagian, dan mengurangi cacat seminimal mungkin melalui struktur yang dioptimalkan.
Poin-poin penting dalam desain die casting paduan aluminium
Rasionalitas desain die-casting terkait dengan seluruh proses pencetakan die-casting. Saat mendesain bagian die-casting, karakteristik struktural bagian die-casting dan persyaratan proses die-casting harus dipertimbangkan sepenuhnya untuk meminimalkan kemungkinan cacat pada bagian die-casting yang dirancang selama proses pencetakan die-casting. terjadi, dan kualitas coran die ditingkatkan semaksimal mungkin dengan solusi desain yang optimal.
Desain ketebalan dinding die casting yang wajar
Masalah ketebalan dinding harus dipertimbangkan sepenuhnya saat merancang struktur bagian die-casting paduan aluminium. Ketebalan dinding merupakan faktor yang sangat penting dalam proses die-casting. Ketebalan dinding terkait erat dengan seluruh spesifikasi proses, seperti perhitungan waktu pengisian dan pemilihan kecepatan gerbang dalam; perhitungan waktu pemadatan, analisis gradien suhu cetakan, peran tekanan (tekanan spesifik akhir), lamanya waktu retensi cetakan; suhu ejeksi pengecoran; dan efisiensi pengoperasian. jika ketebalan dinding desain terlalu tebal, lubang susut, lecet, dan pori-pori akan muncul, cacat permukaan eksternal seperti butiran internal yang kasar akan mengurangi sifat mekanik dan meningkatkan kualitas komponen, yang menyebabkan biaya lebih tinggi; Ketebalan dinding yang terlalu tipis akan menyebabkan pengisian cairan aluminium yang buruk, kesulitan dalam pencetakan, pelarutan paduan aluminium yang buruk, dan kerentanan terhadap kesulitan mengisi permukaan coran, kekurangan bahan, dan cacat lainnya, serta menimbulkan kesulitan pada proses die-casting. Dengan bertambahnya pori-pori, cacat internal bagian die-casting seperti pori-pori dan lubang penyusutan meningkat. Oleh karena itu, dengan alasan untuk memastikan bahwa pengecoran memiliki kekuatan dan kekakuan yang cukup, dinding pengecoran harus diminimalkan semaksimal mungkin. Tebal dan jaga agar ketebalan bagian tetap seragam.
Desain pengaku die-cast yang masuk akal
Untuk bagian die-casting dengan bidang besar atau dinding tipis, kekuatan dan kekakuannya buruk, dan mudah berubah bentuk. Pada saat ini, penggunaan tulang rusuk penguat dapat secara efektif mencegah penyusutan dan patahnya bagian die-casting, menghilangkan deformasi, meningkatkan kekuatan dan kekakuan bagian die-casting, dan meningkatkan kinerja kolom yang terlalu tinggi. Pada platform dan struktur lainnya, rusuk penguat dapat digunakan untuk meningkatkan distribusi tegangan dan mencegah fraktur akar. Pada saat yang sama, rusuk penguat dapat membantu aliran logam cair dan meningkatkan kinerja pengisian pengecoran. Ketebalan akar rusuk penguat tidak lebih besar dari ketebalan dinding di sini, dan ketebalan umum dirancang 0,8 hingga 2,0 mm; sudut draft pengaku umumnya dirancang 1 ° hingga 3 °, dan semakin tinggi ketinggiannya, semakin kecil sudut draft yang dirancang; Penguat Fillet perlu ditambahkan ke akar tulang rusuk untuk menghindari perubahan tajam pada penampang melintang bagian tersebut dan, pada saat yang sama, membantu aliran logam cair, mengurangi konsentrasi tegangan pada bagian tersebut, dan meningkatkan kekuatan bagian tersebut. Fillet umumnya mendekati ketebalan dinding di sini; ketinggian rusuk penguat umumnya tidak melebihi 5 kali ketebalannya. Di zaman modern, ketebalan tulang rusuk penguat umumnya harus seragam. Jika desainnya terlalu tipis, tulang rusuk penguat itu sendiri mudah patah. Jika terlalu tebal, cacat seperti penyok dan pori-pori kemungkinan besar akan terjadi.
Desain sudut die casting yang wajar
Peran sudut ejeksi cetakan dari die casting adalah untuk mengurangi gesekan antara pengecoran dan rongga cetakan, sehingga lebih mudah untuk melepaskan pengecoran; memastikan bahwa permukaan die casting tidak tegang, dan pada saat yang sama memperpanjang umur cetakan. Rancangan cetakan terkait dengan ketinggian die casting. Semakin besar ketinggiannya, semakin kecil rancangan cetakannya. Dalam keadaan normal, sudut rancangan permukaan luar bagian die-casting adalah sekitar 1/2 dari sudut rancangan rongga bagian dalam, tetapi dalam desain sebenarnya, sudut rancangan permukaan dalam dan luar bagian die-casting dapat dirancang agar konsisten untuk menjaga ketebalan dinding. Desain struktur yang seragam dan disederhanakan.
Desain tunjangan pemesinan yang wajar
Saat mendesain komponen die-casting, pemesinan harus dihindari sebisa mungkin. Pemesinan akan merusak lapisan padat pada permukaan komponen dan memengaruhi sifat mekanis komponen. Ini juga akan mengekspos pori-pori di dalam komponen die-casting, yang memengaruhi kualitas permukaan dan meningkatkan biaya komponen. Jika pemesinan tidak dapat dihindari untuk komponen die-casting, desain dengan volume pemotongan yang besar harus sebisa mungkin dihindari. Desain struktural harus dibuat senyaman mungkin untuk pemesinan, atau kurangi area pemesinan untuk mengurangi biaya pemesinan.
Bagian atas dari bagian die-casting membutuhkan akurasi dimensi yang tinggi, atau kekasaran permukaan beberapa bidang tinggi, dan proses die-casting sulit untuk memenuhi persyaratan. Pada saat ini, diperlukan pemrosesan selanjutnya. Untuk bagian struktur ini, cobalah untuk menyisakan kelonggaran pemesinan saat mendesain. Kekuatan permukaan dan kekerasan bagian die-casting lebih tinggi dari bagian dalam. Saat pemesinan, perhatian harus diberikan untuk mempertahankan kerapatan permukaan, sehingga jatah pemesinan tidak boleh berlebihan. Pemesinan yang berlebihan cenderung menghasilkan pori-pori dan cacat permukaan luar.
Desain lapisan semprotan coran die casting paduan aluminium
Desain penyemprotan permukaan bagian die-casting umumnya mengadopsi proses penyemprotan bubuk. Prinsipnya adalah penyemprotan bubuk elektrostatik: cat terutama terpolarisasi melalui elektroda, dan kemudian objek yang akan disemprotkan diisi dengan muatan yang berlawanan. Di bawah aksi gaya medan listrik, bubuk melekat secara seragam ke permukaan objek. . Karakteristik proses penyemprotan bubuk: Penyemprotan elektrostatik bubuk tidak akan menyebabkan polusi udara, bubuk dapat didaur ulang untuk mengurangi biaya konsumsi bahan, dan film pelapis memiliki ketahanan asam, alkali, dan korosi yang baik.
Hal-hal yang perlu diperhatikan saat mendesain die casting paduan aluminium
- Masalah pemilihan paduan aluminium: Paduan aluminium memiliki sifat pemrosesan dan ketahanan korosi yang baik, dan bahan paduan yang berbeda cocok untuk kondisi kerja yang berbeda. Oleh karena itu, saat mendesain bagian die-casting paduan aluminium, bahan paduan aluminium yang sesuai harus dipilih sesuai dengan kondisi kerja yang sebenarnya.
- Masalah cetakan die casting: Struktur dan bentuk cetakan die casting sangat penting untuk kualitas cetakan die casting paduan aluminium, dan keakuratan serta stabilitas blanko harus dipastikan. Pada tahap desain, faktor-faktor seperti ukuran blanko, ketebalan dinding, dan rasio dinding-ke-tipis perlu dipertimbangkan untuk menghindari masalah seperti penyusutan blanko, keretakan, dan pori-pori.
- Masalah sistem gating: Desain sistem gating harus menghindari timbulnya gas dan inklusi, sekaligus memungkinkan logam cair mengalir secara merata selama proses die casting. Penting untuk mempertimbangkan lokasi, ukuran, jumlah, bentuk, dan faktor lain dari gerbang untuk memastikan bahwa cairan paduan aluminium dapat sepenuhnya mengisi rongga cetakan dan menghindari cacat seperti rongga penyusutan dan pori-pori pada paduan aluminium selama proses penuangan.
- Masalah kontrol suhu: Titik leleh bahan paduan aluminium rendah, sehingga suhu logam cair dan cetakan perlu dikontrol secara akurat untuk memastikan fluiditas dan kualitas cetakan yang baik. Kontrol suhu dapat dicapai melalui tindakan pemanasan atau pendinginan, seperti pemanasan permukaan cetakan atau penggunaan pendingin air, dll.
- Masalah pemesinan: Die casting paduan aluminium biasanya memerlukan pemesinan, jadi hal ini harus dipertimbangkan selama tahap desain dan ditentukan ke dalam persyaratan manufaktur yang sesuai. Misalnya, kerataan permukaan kosong, kekuatan tarik, kekerasan, toleransi dimensi, dll. Diperlukan untuk memastikan keakuratan pemesinan dan perakitan selanjutnya.
- Masalah demoulding: Saat melakukan demoulding, penting untuk memastikan kualitas permukaan bagian die-casting dan mencegah cacat seperti aliran logam atau kerusakan. Oleh karena itu, diperlukan sudut penghancuran yang wajar dan gaya penghancuran. Pada tahap desain, faktor manufaktur seperti sudut demoulding, posisi takik berbentuk baji, dan gaya demoulding perlu dipertimbangkan.
- Masalah perawatan permukaan: Kualitas permukaan dan metode pemrosesan die casting paduan aluminium secara langsung memengaruhi penampilan dan sifat mekanik produk. Metode perawatan permukaan yang tepat harus dipilih, seperti penyemprotan, anodisasi, dll., Untuk mencapai berbagai efek seperti kecantikan, ketahanan korosi, tahan ledakan, dan sifat mekanik yang ditingkatkan.
- Masalah ketahanan dan umur pakai: Umur kelelahan sangat penting untuk komponen-komponen penting. Distribusi tegangan dan umur fatik komponen harus dipertimbangkan selama tahap desain untuk meningkatkan daya tahan die casting. Merancang ukuran blanko dan ketebalan dinding secara wajar untuk memastikan sambungan yang aman dan andal antara logam dan blanko juga sangat penting untuk meningkatkan umur kelelahan coran die casting paduan aluminium.
- Masalah biaya: Biaya bahan paduan aluminium biasanya relatif tinggi. Desain komponen die-casting tidak hanya harus memenuhi persyaratan teknis, tetapi juga mengendalikan biaya secara wajar untuk meningkatkan daya saing. Biaya dapat dikontrol dengan mengoptimalkan desain cetakan, menyesuaikan sistem gating, dan mengurangi laju skrap.
Sebagai perusahaan die-casting paduan aluminium yang mapan dengan pengalaman puluhan tahun dalam die-casting, Mindwell memiliki pengalaman yang luas dalam desainproduksi, dan pemrosesan komponen die-casting paduan aluminium. Pengalaman ini dapat membantu pelanggan menghindari jalan memutar, menghemat biaya modal, dan mempersingkat produk. Meningkatkan waktu produksi, meningkatkan masa pakai produk, dan memaksimalkan penciptaan nilai bagi pelanggan. Saat benar-benar mendesain produk, analisis dan diskusi yang cermat harus dilakukan berdasarkan situasi aktual untuk memastikan produksi die casting paduan aluminium yang berkualitas tinggi dan hemat biaya.
