مع تطور العلم والتكنولوجيا، تتزايد باستمرار متطلبات السلامة والمظهر الجمالي لمنتجات الصب. يتم تقييم جودة الأجزاء بشكل مختلف اعتمادًا على الاستخدام. اليوم، سيخبرك المحرر كيف يؤثر تصميم القالب على جودة مصبوبات الألومنيوم. إن كيفية إنتاج أجزاء عالية الجودة لها أهمية كبيرة في توفير المواد والطاقة، وتقصير ساعات التصنيع، وتحسين الفوائد الاقتصادية.
1. العوامل المؤثرة على جودة المسبوكات
هناك العديد من العوامل التي تؤثر على جودة أجزاء الصب، مثل نوع وجودة آلة الصب، وعقلانية الهيكل الهندسي والمتطلبات الفنية لأجزاء الصب، وهيكل القالب و المستوى الفني للمشغل، الخ.
1. تصميم أجزاء الصب يموت
يجب على المصممين أولاً أن يفهموا بشكل كامل متطلبات استخدام المستخدم وظروف العمل، بالإضافة إلى ظروف الضغط الخاصة بالمسبوكات، ثم تحديد المواد المناسبة بناءً على متطلبات الاستخدام وبيئة العمل، وفهم خصائص صب المواد الخاصة بهم. عند التصميم، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لجعل هيكل أجزاء الصب بسيطًا قدر الإمكان مع تلبية متطلبات الاستخدام. يجب أن يكون سمك الجدار مناسبًا وموحدًا، ويجب ترك زاوية السحب اللازمة. خلاف ذلك، سوف تحدث عيوب مثل الحفر، المسام، مسامية الانكماش، الصب، علامات السحب، الشقوق، التشوه وغيرها من العيوب في المسبوكات.
يجب أن تكون متطلبات دقة الأبعاد للمسبوكات القالبية معقولة، وإلا فإنها سوف تسبب مشاكل غير ضرورية في تصميم القالب، ومعالجة القالب، وصياغة وإدارة ظروف العملية، وتؤدي إلى عدد كبير من المنتجات دون المستوى المطلوب.
2. هيكل القالب ودقة المعالجة واختيار مواد القالب
أجزاء الصب مصنوعة من القوالب. ليس هناك شك في أن تصميم ومعالجة واختيار مواد القالب ترتبط ارتباطًا وثيقًا بجودة المنتج. إذا كان هيكل القالب غير معقول، سيكون من الصعب جعل المنتج مؤهلاً بغض النظر عن التدابير المتخذة من العملية.
بالإضافة إلى ذلك، فإن مواد القالب، ودقة معالجة القالب، وخشونة السطح، وعلامات المعالجة، والشقوق الصغيرة في المعالجة الحرارية، وسمك طبقة النتريد، وتجميع القالب غير المناسب، كلها تؤثر على جودة المنتج وعمر القالب.
3. معدل انكماش مواد الصب
عندما يتم تحديد انكماش مواد الصب بشكل عام كنسبة مئوية متوسطة أو كنسبة مئوية مع نطاق معين من الاختلاف، يتم عادةً استخدام متوسط انكماش المادة. بالنسبة للمسبوكات عالية الدقة، عند تصميم القوالب، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لمعدل انكماش المواد. إذا لزم الأمر، يمكن إجراء قالب اختبار أولا. بعد الحصول على البيانات المطلوبة عن قالب الاختبار، يمكن تصميم القالب وتصنيعه للإنتاج الضخم.
4. صياغة وتنفيذ عملية الصب
ترتبط صياغة وتنفيذ عملية الصب بالقالب بجودة القالب ومعدات الصب والمستوى الفني للمشغلين. في ظل ظروف معدات الصب بالقالب المحلية الموجودة، من الصعب تحقيق تحكم مستقر وموثوق ودقيق لمعلمات عملية الصب بالقالب. إن تحقيق التحكم الأساسي في عملية الصب هو عملية دمج واستخدام عناصر مثل معدات الصب، ومواد الصب، والقوالب. سيؤدي الفشل في التنفيذ الصارم للعملية والمعلمات الرئيسية إلى انكماش، وتشوه، ونقص الصب، وأبعاد دون المستوى المطلوب لأجزاء الصب.
2. العلاقة بين جودة الصب والعفن
القالب هو الأداة الرئيسية للمسبوكات يموت. لذلك، عند تصميم القالب، يجب أن تبذل قصارى جهدك لجعل الهيكل العام للقالب وأجزاء القالب معقولة من الناحية الهيكلية، وسهلة التصنيع، وسهلة الاستخدام، وآمنة وموثوقة. من أجل منع تشوه القالب أثناء الصب بالقالب، يتدفق المعدن المنصهر بثبات في القالب، ويمكن تبريد الصب بالتساوي، ويمكن أن يكون الصب بالقالب أوتوماتيكيًا بالكامل دون فشل. بالإضافة إلى ذلك، يجب اختيار مواد القالب المناسبة بشكل معقول بناءً على حجم دفعة الإنتاج، وظروف المواد، وما إلى ذلك.
1. يجب أن يكون هيكل القالب وأجزاء القالب معقولاً
من منظور القوة، تم تصميم أجزاء القالب لتكون متكاملة بشكل جيد، قوية ومتينة، ولا تتلف أو تتشوه بسهولة أثناء الاستخدام. ومع ذلك، إذا كان شكل قالب الصب معقدًا وأجزاء القالب معقدة أيضًا، فستكون معالجة القالب صعبة ولن تكون دقة المعالجة عالية. إذا تم تصنيع أجزاء القالب في مجموعات، فسيتم تبسيط المعالجة إلى حد كبير، ويمكن الحصول بسهولة على دقة معالجة عالية، ويمكن الحصول على مصبوبات قوالب عالية الجودة.
2. تحديد عدد التجاويف
لتحديد عدد التجاويف، يجب مراعاة إمكانيات المعدات، وصعوبة معالجة القالب، وحجم دفعة الإنتاج، ومتطلبات دقة الصب، وما إلى ذلك. خاصة بالنسبة للقوالب متعددة التجاويف، نظرًا لصعوبة معالجة القالب، وأخطاء دقة الأبعاد الكبيرة، وصعوبة تحقيق تكوين قناة التدفق المتوازن، فإن أداء كل صب تجويف غير متناسق. عندما تتطلب المسبوكات دقة عالية وأشكال هندسية معقدة، فمن الأفضل استخدام قالب واحد وتجويف واحد. المسبوكات الصغيرة تخضع للتوافر.
3. تصميم نظام الصب
نظام البوابات ليس مجرد قناة للمعدن السائل لملء قالب الصب بالقالب، ولكنه ينظم أيضًا عوامل مثل معدل التدفق وانتقال ضغط المصهور، وظروف العادم، والاستقرار الحراري لقالب الصب. لذلك، يجب أن يقوم تصميم نظام البوابات بتحليل الخصائص الهيكلية للصب، ويجب أيضًا مراعاة المتطلبات الفنية وأنواع السبائك وخصائصها، بالإضافة إلى نوع وخصائص آلة الصب، وما إلى ذلك، بحيث يمكن تصميم نظام بوابة معقول.
4. تصميم نظام العادم
يجب أن يكون القالب مجهزًا بأخدود فائض وقناة عادم بنطاق فائض كافٍ، وهو أمر مهم جدًا لضمان جودة المنتج. غالبًا ما يتجاهل الناس ظاهرة انسداد قناة الفائض قبل الأوان بواسطة المعدن المنصهر الوارد. يجب اعتماد هيكل معقول للسماح للمعدن المنصهر بالتدفق إلى الأجزاء العميقة من خزان الفائض أولاً، مما يضمن بقاء فتحة العادم مفتوحة لأطول فترة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون خزان الفائض مزودًا بقضيب قاذف لإزالة المعدن من خزان الفائض.
5. درجة حرارة العفن
تعد درجة حرارة قالب الصب عاملاً مهمًا يؤثر على جودة الصب. درجة حرارة القالب غير المناسبة لا تؤثر فقط على الجودة الداخلية والخارجية لصب القالب (مثل العيوب مثل المسام، ثقوب الانكماش، الرخاوة، الغشاء المخاطي، الحبوب الخشنة، وما إلى ذلك)، ولكنها تؤثر أيضًا على دقة أبعاد الصب، وحتى تشوه الصب، مما تسبب في حدوث تشققات في قالب الصب وإتلاف الصب. تتشكل نتوءات شبكية على السطح يصعب إزالتها، مما يؤثر على جودة مظهر المسبوكات. بأخذ سبائك الألومنيوم كمثال، يتم صب درجة حرارة السبيكة في القالب عند درجة 670-710. في ممارسة الإنتاج على المدى الطويل، خلص إلى أنه ينبغي التحكم في درجة الحرارة المثلى للقالب بنسبة 40٪ من درجة حرارة صب القالب. درجة حرارة قالب صب سبائك الألومنيوم هي 230-280 درجة. درجة حرارة القالب ضمن هذا النطاق تساعد على الحصول على مصبوبات عالية الجودة وعالية الإنتاجية.
لا تستخدم القوالب عمومًا التدفئة بالغاز أو الكهرباء، ولكنها تستخدم أجهزة التسخين والتبريد. تستخدم هذه الأجهزة الزيت كوسيلة لتسخين القالب وتبريده حسب الحاجة.
6. تحديد حجم الأجزاء المقولبة
عند حساب حجم الأجزاء المصبوبة، يجب أن يكون معدل انكماش المادة المصبوبة المختارة واقعيًا، وإلا فإن المنتجات المنتجة ستكون غير مؤهلة. إذا لزم الأمر، قم بحساب أبعاد قالب الصب بعد القياس الفعلي باستخدام قالب الاختبار. بالنسبة للمنتجات عالية الدقة، يجب أن يؤخذ في الاعتبار حتى التمدد الحراري لمواد جزء صب القالب وتأثير بيئة التخزين والاستخدام على دقة أبعاد المنتج بعد الصب.
7. تحديد موضع سطح الفراق
سيؤثر موضع سطح الفراق على معالجة القالب، والعادم، وإزالة قوالب المنتج، وما إلى ذلك. عادة، سيترك سطح الفراق خط تتبع على المنتج، مما يؤثر على جودة السطح ودقة الأبعاد للمنتج. لذلك، عند تصميم موضع سطح الفراق، بالإضافة إلى مراعاة مشكلات مثل إزالة قالب المنتج ومعالجة القالب والعادم، يمكن وضع موضع سطح الفراق حيث لا تكون جودة سطح المنتج عالية أو لا تكون دقة الأبعاد عالي.
8. لا يمكن تشويه القالب
في كثير من الأحيان بسبب بنية القالب غير المعقولة أو الاختيار غير السليم لمواد القالب، فإن القالب سوف يتشقق ويتشوه أثناء الاستخدام، الأمر الذي سيؤدي إلى منتجات غير مؤهلة. لهذا السبب، عند تصميم القالب، يجب اتخاذ التدابير المناسبة لضمان جودة المنتج.
عادة، أثناء الصب بالقالب، يكون الضغط داخل القالب 70-100MPa. من أجل منع القالب من التشوه والخلع، يجب أن يكون تجويف القالب سميكًا بدرجة كافية، ويجب أن تكون اللوحة واللوحة الخلفية لتثبيت القلب سميكة بدرجة كافية. إذا لزم الأمر، يمكن إضافة منصات الدعم تحت لوحة الدعم. يجب تثبيت اللب والتجويف بشكل موثوق. يجب أن تكون الخشونة الجانبية للقلب وفتحة التثبيت مناسبة، ولا يمكن أن تكون الخشونة منخفضة جدًا. يجب تثبيت قلب الفتحة على كلا الجانبين لمنع المنتج من الحصول على جدران سميكة من جانب وجدران رقيقة من الجانب الآخر. بالنسبة لقلب الثقب المسدود الموجود على المنتج، يجب علينا أيضًا إيجاد طرق لموازنة الضغط الواقع على اللب من موقع وكمية منفذ التغذية وتعزيز اللب.
بالنسبة لقوالب الصب، يمكن فحص قوة التجويف واللوحة الداعمة. تحقق من قوة وصلابة سمك جدار التجويف، وتحقق من صلابة اللوحة الخلفية. بالإضافة إلى اتخاذ تدابير ضمان معينة على هيكل القالب، يجب أيضًا اختيار مواد القالب ذات التشوه البسيط والقوة الجيدة. بالإضافة إلى ذلك، هناك فجوة بين دبوس توجيه القالب وجلبة التوجيه، أو أن تآكل دبوس التوجيه وجلبة التوجيه أثناء الاستخدام سيؤثر على جودة المنتج. خاصة بالنسبة للمنتجات ذات دقة الأبعاد العالية، من أجل ضمان دقة المنتج، يمكن ضبط الأجزاء المطابقة لأقماع القالب الثابتة والمتحركة على سطح الفواصل، أو يمكن ضبط قضبان تحديد المواقع 2-4 في الأماكن المناسبة حول القالب تجويف لتحديد المواقع والتعزيز. ، لمنع اختلال القوالب المتحركة والثابتة، وهو أمر أكثر أهمية بالنسبة للقوالب واسعة النطاق والإنتاج الضخم.
يجب أن يكون نظام الطرد مجهزًا بأعمدة توجيه لمنع قضيب الدفع من العمل بشكل غير متساو ومن التآكل على جانب واحد، مما يضمن إجهاد المنتج بالتساوي وعدم تشوه المنتج أثناء الطرد.
