NINGBO CHIP MACHINERY CO., LTD.
صفحه اصلی / راهنمای طراحی قالب ریخته گری آلومینیوم

راهنمای طراحی قالب ریخته گری آلومینیوم


روش طراحی صحیح می تواند تجربه تولید شما را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. اگر در صنعت ریخته گری دایکاست یا می خواهید دانش خود را در زمینه طراحی دایکاست بهبود ببخشید، این راهنمای طراحی ریخته گری آلومینیوم دقیقا همان چیزی است که شما به آن نیاز دارید. مهندسان مکانیک و طراحان محصول این راهنمای طراحی را بسیار مفید خواهند یافت. ما بر معرفی برخی از عوامل و محدودیت‌های مهم طراحی تمرکز کرده‌ایم که می‌تواند به طور قابل توجهی فرآیند ریخته‌گری آلومینیومی را ساده کرده و در نتیجه هزینه‌های تولید را کاهش دهد.

ما خدمات تولید ریخته گری آلومینیوم یک مرحله ای را ارائه می دهیم. مهندسان ما هر محصولی را که تولید می کنیم به دقت بررسی می کنند تا مطمئن شوند که هر جزء برای تولید انبوه مناسب است. اگر سوال یا نگرانی در مورد پروژه ریخته گری آلومینیوم دارید، لطفاً در هر زمان با ما تماس بگیرید.

الزامات طراحی

هنگام طراحی ریخته گری آلومینیوم، باید کاربرد، ظاهر، عملکرد، دقت و هزینه قابل توجه آنها را در نظر بگیرید. شما باید هدف قطعه را تعیین کنید و نیازهای خود را برای برآورده کردن بودجه متعادل کنید. در اینجا، ما موارد اصلی را که باید در هنگام طراحی قطعه مورد توجه قرار گیرد، برجسته کرده ایم.

با استفاده از تابع

هنگام طراحی یک محصول، کاربردهای بالقوه آن باید در نظر گرفته شود. قطعات دایکاست آلومینیومی نه تنها می توانند عملکردهای ساختاری را انجام دهند بلکه زیبایی شناسی را نیز بهبود می بخشند. بنابراین، به یک جایگزین محبوب برای سایر مواد تبدیل شده است.

با توجه به اینکه کامپیوترهای مدرن بسیار قدرتمندتر از قبل هستند، زمان پردازش چندین برابر افزایش یافته است. قطعات فشرده نه تنها از اهمیت ساختاری بسیار خوبی برخوردارند، بلکه دارای عملکردهای زیبایی شناختی عالی هستند.

شما باید هدف قطعه را در دستگاه دایکاست به وضوح مشخص کنید. این می تواند به شما در انتخاب ماده مناسب و تعیین تحمل مناسب برای پارامترهای طراحی بر اساس نیاز شما کمک کند. همچنین باید مقاومت در برابر خوردگی، نسبت مقاومت به وزن، رسانایی و سایر خواص قطعه را در نظر بگیرید.

با این حال، مشتریان اغلب برای کیفیت و قدرتی که بسیار فراتر از نیاز آنها است، هزینه می پردازند. بنابراین، درک کامل کاربرد عملکردی قطعات به شما کمک می کند تا فرآیند ریخته گری را بهتر درک کنید.

الزامات ظاهری

برای ریخته گری های آلومینیومی داخلی، ظاهر مهم نیست. اما برای ریخته گری های خارجی مانند پوسته یا بدنه، ظاهر بسیار مهم می شود.

کاربران نهایی همیشه ترجیح می دهند محصولاتی از نظر زیبایی شناسی داشته باشند. بنابراین مصرف کنندگان صرف نظر از عملکرد قطعات، ظاهر را در اولویت قرار می دهند. از این رو، قطعات دایکاست خارجی باید ظاهری جذاب داشته باشند.

بنابراین هنگام طراحی قطعات باید به جنبه زیبایی شناختی توجه شود. از قبل برای اثر درمانی سطحی که می خواهید به دست آورید، برنامه ریزی کنید. درمان سطح خوب می تواند محافظت بیشتری در برابر شرایط آب و هوایی شدید ایجاد کند.

روش مونتاژ

فرآیند مونتاژ ریخته گری آلومینیوم بسته به پیچیدگی قطعات می تواند نسبتا ساده یا بسیار پیچیده باشد. تجهیزات ریخته گری سنتی دارای محدودیت های خاصی در مورد انواع قطعاتی هستند که می توانند ریخته گری شوند. بنابراین، قبلاً برای ریختن جزئیات پیچیده بسیار دشوار بود.

با این حال، قطعات پیچیده را می توان به بخش های مناسب تقسیم کرد و پس از ریخته گری از طریق روش های مونتاژ مناسب به یکدیگر متصل کرد. برخی از تکنیک های متداول مونتاژ دایکاست عبارتند از:

  • چفت و بست
  • موضوع
  • جوشکاری
  • اجزای فلزی تزریقی
  • سوراخ های حفاری هسته و غیره

قبل از شروع طراحی، باید تکنیک مونتاژ خاصی را برای قطعات دایکاست انتخاب کنید. از آنجایی که روش مونتاژ می تواند به طور قابل توجهی بر طراحی تأثیر بگذارد، لطفاً گزینه مونتاژ مناسبی را انتخاب کنید که نیازهای شما را برآورده کند.

بودجه هزینه

شما باید یک تجزیه و تحلیل بودجه دقیق برای پروژه انجام دهید. زیرا مسئله بودجه به طور مستقیم بر هر جنبه ای از تجارت تولیدی شما تأثیر می گذارد. طراحی شما باید بر اساس بودجه باشد تا نیازهای بودجه را برآورده کند.

طراحان باتجربه می توانند هزینه ریخته گری دایکست را بدون کاهش کیفیت قطعات به میزان قابل توجهی کاهش دهند. برای جلوگیری از طراحی بیش از حد قطعات و در نتیجه جلوگیری از هزینه های غیر ضروری، باید پارامترهای طراحی خاصی را رعایت کنید.

به عنوان مثال، افزودن شیارها شما را قادر می سازد تا قطعات سبک تری را بدون کاهش عملکرد طراحی کنید. همچنین می تواند هزینه های مواد را کاهش دهد. علاوه بر این، کاهش یا حذف پخ ها و گوشه های تیز می تواند هزینه ها و پیچیدگی قالب ها و فرآیندهای ریخته گری را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

طراحی ساختار محصول

طراحی صحیح قطعات دایکاست آلومینیومی با چالش های متعددی مواجه است. حتی کوچکترین ویژگی ها در طراحی می تواند تأثیر قابل توجهی در فرآیند ریخته گری داشته باشد. بنابراین، هر جزئیات باید با دقت مطابق با دستورالعمل های توصیه شده طراحی شود.

ما بر معرفی ویژگی های اصلی طراحی ریخته گری آلومینیوم تمرکز کرده ایم. دقت توصیه شده برای بسیاری از ویژگی های مهم را خواهید یافت و ملاحظات طراحی را که باید در طول فرآیند طراحی محصول رعایت شود، درک خواهید کرد.

انتخاب مواد

طراحی محصول بسته به انتخاب مواد می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. هر آلیاژ محدودیت های خاصی دارد. برای دستیابی به بهترین یکپارچگی و استحکام قالب های ریخته گری آلومینیومی، طراحی و اجرای دقیق مورد نیاز است.

بسته به ترکیب عناصر آلیاژی مورد استفاده در آلومینیوم، وزن، سیالیت، استحکام، رسانایی، نقطه ذوب و سایر خواص آن ممکن است متفاوت باشد. با این حال، همه عناصر آلیاژی برای ریخته گری مواد مناسب نیستند.

برخی از آلیاژهای محبوب آلومینیومی که می توانند برای ریخته گری تحت فشار استفاده شوند عبارتند از:

  • A380
  • A383 (ADC12)
  • A413

بسیاری از انواع دیگر آلیاژهای آلومینیوم موجود است. شما باید بر اساس نیازهای خاص و محدودیت های بودجه خود، مناسب را انتخاب کنید.

پیش نویس

زاویه کشش یکی از پارامترهای مهم طراحی در ریخته گری آلومینیوم است. به درجه مخروطی یا شیب بین هسته و سطح قطعه و خط جداسازی قالب اشاره دارد. ما آن را زاویه پیش نویس نیز می نامیم.

طراح باید در صورت لزوم زوایای تخلیه کافی را ارائه دهد. زیرا بدون زوایای پرتاب مناسب، جداسازی قطعات ریخته گری پس از انجماد دشوار خواهد بود و همچنان احتمال آسیب دیدن قطعات یا حتی خود قالب وجود دارد.

ملاحظات طراحی پیش نویس

هنگام محاسبه الزامات زاویه جدایی، لطفاً عوامل زیر را در نظر بگیرید:

  • به طور کلی، یک زاویه پخ مشترک برای بیشتر ویژگی های هندسی اتخاذ می شود.
  • برای دیوارها و سطوح داخلی استثنائاتی وجود دارد. در چنین مواردی حجم تهویه معمولاً دو برابر دیوارهای خارجی است.
  • الزامات زاویه پیش نویس ممکن است بسته به آلیاژ مورد استفاده برای ریخته گری متفاوت باشد. ممکن است لازم باشد زاویه کشش را بر اساس نوع آلیاژ آلومینیومی که انتخاب کرده اید محاسبه کنید.

در ادامه تلورانس های استاندارد برای زوایای کشش سطح داخلی قطعات ریخته گری آلومینیومی با عمق های مختلف نشان داده می شود.


تلورانس استاندارد برای هر آلیاژ را می توان با استفاده از رابطه زیر محاسبه کرد.

اگر می خواهید به زاویه پیش نویس کوچک تری برسید، می توانید از تلرانس های دقیق استفاده کنید. با این حال، این نیاز به پردازش دقیق تری دارد و هزینه های بالاتری را متحمل می شود. بنابراین توصیه می شود از استفاده از تلرانس های دقیق خودداری شود مگر در موارد ضروری.

تلورانس های دقت برای کشش سطح داخلی ریخته گری های آلومینیومی با عمق های مختلف به شرح زیر است.

این فرمول برای محاسبه تلورانس دقت قطعه است.

لطفاً توجه داشته باشید که پیش نویس نمودار بالا برای درک بهتر مفهوم اغراق آمیز شده است. در واقع، نمودار پیش نویس بسیار کوچک است و اگر با دقت رعایت نشود، معمولاً نمی توان به آن توجه کرد.


قالب متحرک و قالب ثابت

طراحی هماهنگ قالب متحرک و قالب ثابت از اهمیت حیاتی برخوردار است. حتی اگر یکی از آنها ناسازگار باشد، فرآیند ریخته گری آلومینیوم را مختل می کند. طراحی قالب متحرک معمولاً چالش برانگیزتر است. ساختار قالب ثابت نسبتا ساده است، اما قالب متحرک نیاز به رسیدگی به اجزای بیشتری دارد. هنگامی که مواد به داخل قالب تزریق می شود، به دلیل فشار مواد بیش از حد، ممکن است هسته بیرون بیفتد و در نتیجه ابعاد بزرگتری ایجاد شود.



تلرانس اجزای قالب متحرک به تلورانس خطی و تلورانس ناحیه طرح بستگی دارد. در میان آنها، تلرانس خطی به طول لغزنده هسته قالب اشاره دارد، در حالی که ناحیه پیش بینی به سر لغزنده هسته قالب رو به مواد مذاب اشاره دارد.

حرکت را می توان در امتداد یک جهت خطی عمود بر منطقه طرح ریزی انجام داد. بنابراین بهتر است تلورانس جابجایی اجزای قالب در حداقل مقدار صفر درجه حفظ شود.

با توجه به ساختار تجهیزات دایکاست، تنها تلورانس های نسبتاً بزرگ یا مثبت می توانند در طول فرآیند تولید مجاز باشند. بر اساس متغیرهای منطقه پیش بینی شده مشخص، تلورانس های استاندارد و تلورانس های دقیق به شرح زیر است. دستورالعمل NADCA.

خط جدایی

خط جداسازی موقعیتی است که دو نیمه قالب به هم می رسند تا ساختار کامل محصول را تشکیل دهند. با توجه به فرآیند دایکاست، تشکیل خط جدایی اجتناب ناپذیر است. زیرا طرح همیشه شامل حداقل دو جزء است.

خط جداسازی به وضوح تمایز بین قالب متحرک و قالب ثابت را نشان می دهد. تلرانس خط جداسازی به حداکثر میزان جداسازی قالب اشاره دارد که برای اطمینان از اجرای صحیح فرآیند ریخته گری آلومینیومی مجاز است.

هنگامی که فشار مواد سعی می کند دو نیمه قالب را مجبور به جدا شدن کند، مواد از نقطه جداسازی در امتداد خط جداسازی خارج می شوند. این نقص فلاش در ریخته گری است. ریخته گری به فرآیندهای تکمیلی اضافی برای حذف فلاش، رایزرها، گیت ها و پورت های سرریز نیاز دارد. تحمل خط جدایی تابعی از ناحیه پیش بینی شده قالب است که نمایانگر سطح جداسازی است که در آن مواد مذاب از یک نیم قالب به سمت دیگر حرکت می کند.

قالب های کاملا بسته هیچ شکافی بین یکدیگر ندارند، بنابراین تلرانس ناحیه پیش بینی شده همیشه مثبت است. درجه جداسازی قالب به فشار پوسته قالب و نیروی گیره اعمال شده برای بسته نگه داشتن دو نیمه قالب بستگی دارد.

تحمل خط جدایی بسته به آلیاژ، اندازه و عمق قطعه متفاوت خواهد بود. مقادیر تحمل استاندارد توصیه شده و مقادیر تلورانس دقیق برای خط جداسازی دایکاست به شرح زیر است.

با این حال، اگر مساحت پیش بینی شده قسمت دایکاست بیش از 300 اینچ مربع باشد، لطفاً با کارخانه ریخته گری (1935.5 سانتی متر مربع) مشورت کنید.

کمک هزینه ماشینکاری

کمک هزینه ماشینکاری به مقدار مواد خامی که می توان از قسمت دایکاست آلومینیومی تمام شده حذف کرد اشاره دارد. ریخته گری ها ممکن است زبری سطح و اشکال هندسی داشته باشند که کمی از طرح واقعی منحرف شود. بنابراین پس از دایکاست، پردازش ثانویه برای اصلاح این خطاها مورد نیاز است.

نکته کلیدی این است که بهترین خواص مکانیکی و چگالی قطعات ریخته گری در سطح یا نزدیک سطح قرار دارد. بنابراین، مقدار مجاز ماشینکاری باید به دقت تعیین شود تا از نفوذ به قطعات کم تراکم جلوگیری شود.

با این حال، در مرحله طراحی، مقدار معینی از هزینه ماشینکاری باید برای متغیرهای ماشینکاری و ریخته گری مشخص شود. اگر ظرفیت ماشینکاری خیلی کم باشد، ممکن است الزامات کیفیت سطح را برآورده نکند و خطر باقی ماندن عیوب در قطعات وجود دارد.

از سوی دیگر، هزینه بیش از حد ماشینکاری برای قطعات، زمان تولید، هزینه های نیروی کار و هزینه های کلی را افزایش می دهد. مشاوره پیشاپیش با تامین کننده دایکاست به شما کمک می کند تا میزان مناسب ماشینکاری را تعیین کنید.

به طور کلی، حداقل مقدار مجاز ماشین کاری باید 0.010 اینچ (0.25 میلی متر) باشد تا سایش ابزار کاهش یابد و تخلخل قطعات ریخته گری به حداقل برسد. حداکثر مجاز ماشینکاری مجموع حداقل مقدار مجاز ماشینکاری و تغییر شکل قطعات ریخته گری است.

در زیر نمونه ای از مقایسه مزایای ماشینکاری در دو موقعیت نقطه مرجع مختلف آورده شده است.

با این حال، برخی از ملاحظات اضافی برای قطعات مسطح و بزرگ مورد نیاز است. برای اطمینان از مقادیر اضافی ماشینکاری در این مورد، می‌توانید با کاستور خود مشورت کنید.

ضخامت دیوار

همیشه سعی کنید ضخامت دیواره کل قطعه را یکنواخت نگه دارید. ضخامت یکنواخت برای جریان بهتر و انجماد فلز مفید است. بنابراین کیفیت و یکپارچگی ریخته گری بهتر خواهد بود.

با این حال، اگر باید ضخامت دیوارهای متغیر را در طراحی خود ارائه دهید، باید به جای تغییر ناگهانی ضخامت، یک انتقال تدریجی به شکل گوشه ها/شعاع های گرد ارائه دهید. در غیر این صورت لبه های تیز در طرح شما باقی می ماند.

در طراحی محصول نباید لبه های تیز وجود داشته باشد. این به این دلیل است که بر جریان فلز تأثیر می گذارد و حذف قالب پس از ریخته گری را دشوار می کند. با این حال، اگر دیوارها در خط جدایی به هم برسند، این لبه ها را می توان حفظ کرد.

از دیوارهای خیلی ضخیم و نازک خودداری کنید

افزایش ضخامت دیواره باعث افزایش سفتی قطعه می شود. با این حال، یک دیواره بیش از حد ضخیم فرآیند خنک‌سازی را به تاخیر می‌اندازد و در نتیجه فرآیند انجماد را مختل می‌کند. بنابراین، اگر اقدامات مناسب انجام نشود، منجر به کیفیت پایین ریخته‌گری می‌شود.

دیوارهای ضخیم نیز باعث افزایش وزن محصول می شود. بنابراین، طراحان محصولاتی که بر کاهش وزن اجزا تمرکز می کنند، ترجیح می دهند از دیوارهای نازک استفاده کنند. با این حال، اگر ضخامت دیواره از حد معینی تجاوز کند، سفتی بسیار کم خواهد بود و در طول پردازش بیشتر مستعد تاب خوردن است.

مشکل تاب برداشتن را می توان با پردازش تدریجی حل کرد. با این حال، دیواره های نازک ریخته گری فاقد استحکام و استحکام هستند. نصب دنده های تقویت کننده می تواند به طور قابل توجهی استحکام دیواره های نازک را افزایش داده و آنها را پایدارتر کند.

با این حال، فناوری ریخته گری مدرن در حال حاضر به اندازه کافی پیشرفته است که بتواند اکثر پارامترهای کلیدی طراحی را کنترل کند. اما این فناوری‌ها تنها زمانی باید در نظر گرفته شوند که بتوانند عملکرد بهتر یا مزایای اقتصادی را برای قطعات تضمین کنند.

طراحی سبک وزن

نگهدارنده های فلزی و شیارها دو ویژگی مشترک طراحی اجزای سبک وزن هستند. آنها می توانند مقدار مواد مورد نیاز برای ساخت قطعات را به میزان قابل توجهی کاهش دهند، در حالی که بر یکپارچگی و استحکام آنها تأثیری نمی گذارند.

صرفه جویی در فضای فلزی به فضاهای توخالی اطلاق می شود که معمولاً در دنده های تقویت کننده یافت می شوند که برای کاهش مصرف مواد و در نتیجه کاهش وزن جزء استفاده می شوند. بخش های بین دنده های تقویت کننده کاربرد کمی دارند و بنابراین می توان آنها را با خیال راحت از طرح حذف کرد.

پیشنهادات طراحی برای محافظ های فلزی

در طراحی حفاظ های فلزی قطعات باید به نکات زیر توجه داشت.

  • از لبه های تیز روی محافظ های فلزی خودداری کنید. از گوشه ها/شعاع های گرد با حداکثر شعاع ممکن استفاده کنید. حداقل شعاع باید 0.06 اینچ (1.524 میلی متر) باشد.
  • ضخامت دیواره یکنواخت را در اطراف محافظ فلزی حفظ کنید. سعی کنید ضخامت را به مقدار توصیه شده معمول نزدیک کنید.
  • تا حد امکان یک زاویه آندرکات بزرگ ارائه دهید.

جیب ها می توانند به طور قابل توجهی وزن را کاهش دهند

ساختار کیسه مانند یکی دیگر از تکنیک های کاهش وزن است. قسمت جدار نازک را می توان برای جایگزینی قسمت ضخیم تر با سوراخ استفاده کرد و در نتیجه میزان مواد مورد نیاز برای تولید را کاهش داد. با این حال، ساختار کیسه مانند گاهی اوقات باعث انقباض نامنظم می شود.


بنابراین، شما باید با دقت تصمیم بگیرید که در کجا از حفره ها استفاده کنید. همچنین می توانید از دنده های تقویت کننده برای تقویت ساختار حفره ها استفاده کنید. این باعث افزایش سفتی حفره ها و بهبود جریان فلز می شود. کاهش مقدار فلز استفاده شده همچنین می تواند سرعت خنک کننده را افزایش دهد و در نتیجه چرخه تولید را کوتاه کند.

فیله و شعاع

اگرچه به طور گسترده اعتقاد بر این است که گوشه های گرد و شعاع یکسان نیستند، اما در واقع متفاوت هستند. در حالی که هر دو در طراحی قطعات دایکاست آلومینیومی به لبه های گرد اشاره دارند، زاویه داخلی صاف گوشه گرد و لبه صاف بیرونی شعاع نامیده می شود.

برای هر طرح ریخته گری آلومینیومی، گوشه ها و شعاع های گرد از ویژگی های بسیار مهم هستند. آنها می توانند به طور قابل توجهی تلاطم ایجاد شده در طی فرآیند تزریق فلز را کاهش دهند و جریان فلز صاف تر را تضمین کنند. در نتیجه، قطعات می توانند به یکپارچگی ساختاری بهتری دست یابند.

پیشنهاد برای طراحی فیله/شعاع

  • هنگامی که دو سطح متقاطع دارای گوشه های تیز هستند، استفاده از گوشه ها یا شعاع های گرد برای اتصال آنها می تواند از تمرکز زیاد تنش در آن قسمت از قالب یا جزء جلوگیری کند.
  • فیله/شعاع: برای هر لبه یا گوشه در امتداد خط جداسازی قالب، نیازی به فیله/شعاع نیست.
  • برای فیله هایی که عمود بر خط جدایی هستند زاویه کشش کافی فراهم کنید.

می توانید فیله/شعاع را در قطعات طبق دستورالعمل زیر طراحی کنید.

انقباض

انقباض پدیده ای بسیار رایج و اجتناب ناپذیر است. هنگامی که هر آلیاژ فلزی پس از ذوب شدن در حال سرد شدن و انجماد باشد، درجه خاصی از انقباض وجود خواهد داشت. بنابراین، طراحان باید تنظیمات لازم را در طراحی محصول انجام دهند تا فضایی برای انقباض باقی بماند.

بخش ضخیم تر مستعد انقباض است که منجر به تشکیل منافذ در داخل می شود. گرمای بیش از حد موضعی نیز می تواند باعث انقباض و در نتیجه منافذ شود. برای خنک کردن موضعی این نواحی باید طراحی قالب را بهبود بخشید. با این حال، این ممکن است چرخه ریخته گری را افزایش دهد.

تکنیک هایی برای کاهش انقباض ریخته گری

طراحان باید ملاحظات طراحی زیر را برای کاهش انقباض قطعات ریخته گری آلومینیوم رعایت کنند.

  • در طراحی باید از برش های بیش از حد یا ضخیم خودداری شود. در صورت امکان، طرح باید برای استفاده از بخش‌های نازک‌تر و مواد هسته‌ای که فلز را صرفه‌جویی می‌کند، اصلاح شود.
  • افزودن دنده های صاف یا عمودی به دیوار می تواند ویژگی های تغذیه را بهبود بخشد و تمایل به انقباض را کاهش دهد.
  • افزودن پین های فشرده سازی می تواند انقباض را در مناطق خاص کاهش دهد.

رئیس

برای قطعاتی که باید در مکان های دیگر نصب شوند، باس ها ضروری هستند. آنها به عنوان نقاط پشتیبانی و نصب عمل می کنند. با این حال، اگر طراحی و موقعیت باس ها نامناسب باشد، ممکن است منجر به مشکلات ساخت و در نتیجه افزایش هزینه ها شود.

باس ها همچنین مواد مورد نیاز و وزن ریخته گری آلومینیوم را افزایش می دهند. برآمدگی ها را می توان به روش زیر برای به دست آوردن قطعات سبک تر دوباره طراحی کرد.

ملاحظات طراحی برای طراحی رئیس

در زیر برخی از ملاحظات طراحی است که باید در هنگام طراحی باس ها در قطعات مورد توجه قرار گیرد.

  • در صورت نیاز به سوراخ، سعی کنید یک سوراخ در مرکز سکوی برجسته اضافه کنید تا به ضخامت دیواره یکنواخت برسید.
  • گوشه‌های گرد بزرگ‌تری برای برآمدگی‌ها فراهم کنید تا به فلز مذاب اجازه جریان مناسب را بدهد.
  • توصیه می شود دنده ها را اضافه کنید، زیرا می توانند به پر شدن خوب برآمدگی کمک کنند و همچنین استحکام بیشتری به برجستگی ارائه دهند.
  • تهویه کافی برای بیرون زدگی فراهم کنید تا قطعات ریخته گری راحت تر خارج شوند.

این یک ویدیوی کوتاه است که کاربرد و فرآیند طراحی پلت فرم بالا را در ریخته گری توضیح می دهد.

دنده ها

طراحی دنده های تقویت کننده با هدف افزایش سفتی قطعات آلومینیومی دایکاست و در نتیجه افزایش استحکام آنها انجام می شود. بنابراین، دنده های تقویت کننده به استحکام قطعات ریخته گری کمک می کند. آنها معمولاً در ترکیب با سایر قطعات ضعیف تر (مانند بخش های جدار نازک) برای افزایش استحکام استفاده می شوند.

سطح مقطع جامد نسبتاً ضخیم آن معمولاً استحکام بیشتری را فراهم می کند زیرا یک مقطع ضخیم تر معمولاً تخلخل بیشتری دارد و در نتیجه ظرفیت باربری ساختاری آن کاهش می یابد. با این حال، استفاده بیش از حد از دنده های تقویت کننده می تواند منجر به تمرکز تنش در لبه های دنده های تقویت کننده شود.

دنده های تقویت کننده معمولاً با سطح مقطع توخالی طراحی می شوند که به عنوان بدنه محافظ فلز نیز شناخته می شود. این رویکرد می تواند استفاده از مواد دنده های تقویت کننده را کاهش دهد و در نتیجه وزن قطعات را کاهش دهد.

شکل زیر اندازه دنده های توصیه شده را برای برخی از سناریوهای رایج نشان می دهد و همچنین برخی موقعیت ها را نشان می دهد که دنده ها نباید استفاده شوند.

طراحی فضای سوراخ تا لبه

اگر سوراخ خیلی نزدیک به لبه ریخته گری آلومینیوم باشد، استحکام مقطع کاهش می یابد. حداقل فاصله بین سوراخ و لبه باید حفظ شود تا از تمرکز بیش از حد تنش در این ناحیه جلوگیری شود. بنابراین فاصله مناسب بین سوراخ و لبه باید بر اساس قطر سوراخ تعیین شود. حداقل فاصله بین دو سوراخ مجاور نیز باید حفظ شود. برای این منظور باید قطر دو سوراخ و مناطق تمرکز تنش آنها در نظر گرفته شود.

فاصله کافی برای جلوگیری از مناطق ضعیف است. اگر فاصله بین سوراخ و لبه کافی نباشد، می توان پردازش ثانویه را نیز در نظر گرفت.

سوراخ و پنجره

از نظر سختی طراحی، سوراخ‌ها و پنجره‌ها معمولاً ساده‌ترین کار هستند. با این حال، حتی ساده ترین ویژگی ها در قطعات دایکاست آلومینیومی نیازمند توجه دقیق به جزئیات در طول فرآیند طراحی است. در طول طراحی، لازم است از قابلیت ساخت اطمینان حاصل شود.

رایج ترین کاربرد سوراخ ها و پنجره ها در بدنه دستگاه های الکترونیکی مختلف مانند لپ تاپ و ماشین حساب است. این دستگاه ها نیاز به سوراخ های زیادی برای قرار دادن دارند. این چیدمان باعث ایجاد مشکلاتی برای جریان فلز می شود.

از طریق این ویدیو می توانید این موضوع را بهتر درک کنید.

سوراخ ها و پنجره ها نیز می توانند برداشتن قطعات ریخته گری را دشوار کنند. این به این دلیل است که انقباض انجماد قطعات می تواند باعث گیرکردن قطعات ریخته گری در قالب شود. هنگام طراحی سوراخ ها و پنجره ها می توانید نکات زیر را برای رفع این مشکلات رعایت کنید.

  • ظرفیت قالبگیری کافی برای حل مشکل پرتاب را فراهم کنید. از محاسبه ظرفیت قالب گیری متوجه خواهید شد که: سوراخ ها و پنجره ها نسبت به هر سازه دیگری به ظرفیت قالب گیری بیشتری نیاز دارند. این به این دلیل است که دیوارهای مسطح و بسته در امتداد محیط داخلی قرار دارند.
  • برای جلوگیری از هر گونه مشکل در فرآیند جریان فلز، می توانید از ساختاری مانند پل استفاده کنید تا اطمینان حاصل شود که فلز می تواند به طور مداوم از طریق سوراخ ها و پنجره ها جریان یابد. ارائه پورت های تغذیه جانبی، پورت های سوراخ و سرریز می تواند جریان صاف فلز را در داخل قطعه تضمین کند. بعداً می توانید به راحتی این ساختارهای اضافی را اصلاح کنید.
  • اگر طرح شما اجازه می دهد، باید پنجره بزرگ را بردارید و آن را با یک سری سوراخ های کوچک جایگزین کنید. زیرا پنجره های بلند می توانند جریان فلز را مختل کنند و یکپارچگی ریخته گری را به خطر بیندازند.

هسته های جانبی / اسلایدها

هر گونه سوراخ یا قطعات فرو رفته موازی با خط جداسازی در طراحی، پیچیدگی ریخته گری آلومینیوم را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد و حتی ممکن است ریخته گری با روش های سنتی را غیرممکن کند. هسته های جانبی / اسلایدها می توانند به راحتی قطعاتی با سوراخ و ویژگی های متقابل تولید کنند.

از هسته برای ایجاد سوراخ روی قطعه استفاده می شود، در حالی که از لغزنده برای موقعیت هایی استفاده می شود که تناسب معکوس در طراحی وجود دارد. با این حال، آنها به طور قابل توجهی هزینه ساخت قالب را افزایش می دهند. از آنجایی که هسته و لغزنده باید به طور جداگانه (به جای قالب اصلی) بیرون کشیده شوند، این بر چرخه ریخته گری قطعه تأثیر می گذارد.

لغزنده های استفاده شده در قالب ها نیز می توانند باعث جابجایی خط جدایی شوند. این به این دلیل است که نیروی قفل مکانیکی اعمال شده در فرآیند ریخته‌گری باعث می‌شود لغزنده‌ها در جای خود ثابت شوند. این وضعیت بیشتر در قالب های واحد دیده می شود.

سعی کنید تا آنجا که ممکن است اجتناب کنید

طراحان باید سعی کنند این ویژگی‌های هندسی را موازی با جهت بیرون‌کشی قالب تنظیم کنند، یا قطعه را دوباره طراحی کنند تا نیاز به هسته/اسلاید را از بین ببرند. مثال زیر نحوه طراحی مجدد قطعه را برای حذف نیاز به هسته های جانبی نشان می دهد.
با این حال، در برخی موارد، باید هسته ها/اسلایدها را برای پخش ویژگی ها بدون نیاز به پردازش بعدی معرفی کنید. شما می توانید اسلایدهای هسته طراحی کنید یا میله هایی را بکشید تا نیاز به اکثر (اگر نه همه) عملیات پردازش ثانویه را از بین ببرید.

بنابراین، مشکلات ناشی از افزایش هزینه اولیه قالب و چرخه ریخته گری طولانی مدت را می توان با کاهش تعداد مراحل پردازش ثانویه کاهش داد. در نتیجه، تکرارپذیری قطعات به طور قابل توجهی بهبود یافته است.

مکانیسم کار

مکانیسم کشش هسته جانبی و حرکت لغزنده معمولاً توسط پین های شیبدار یا سیلندرهای هیدرولیک هدایت می شود. پین های شیب دار دستگاه های مکانیکی هستند که برای حرکت کشش هسته/لغزنده استفاده می شوند. دنباله باز و بسته شدن قالب اصلی می تواند پین های شیب دار را فعال کند.

بنابراین، پین های شیب دار را می توان بدون منبع تغذیه اضافی استفاده کرد. هزینه تولید نیز کمتر است. با این حال، پین‌های شیب‌دار ممکن است در جداسازی قطعات ریخته‌گری اختلال ایجاد کنند و فقط برای اسلایدهای کوتاه‌تر مناسب هستند.

لغزنده بالایی نیز در استفاده از اتصالات پین مشکل دارد و فقط می تواند از فنر استفاده کند. استفاده از روش هیدرولیک می تواند این مشکلات را حل کند. می توانید یک چرخه تعریف کنید و از نوار لغزنده بالا استفاده کنید. در بازیافت قطعات ریخته گری تداخلی ایجاد نخواهد کرد.

روش های حرکت دیگری نیز وجود دارد که می توان برای هسته/رم استفاده کرد. طراح باید روش حرکت مناسب را بر اساس عواملی مانند بودجه، حجم تولید، اندازه قطعه و طول سفر هسته/قوچ در ریخته گری انتخاب کند.

می توانید با کارخانه ریخته گری خود صحبت کنید تا پیشنهادات مناسبی را در مورد طراحی مکانیسم کشش هسته جانبی / لغزش به دست آورید. ما همچنین از سوالات شما استقبال می کنیم و تمام تلاش خود را برای کمک به شما انجام خواهیم داد.

شکل گیری نخ

وقتی در مورد شکل دهی نخ صحبت می کنیم، عمدتاً روی ریخته گری نخ های خارجی تمرکز می کنیم. اگرچه از نظر تئوری می توان رزوه های داخلی را ریخت، اما به دلیل پیچیدگی و هزینه فرآیند ساخت، رزوه های داخلی ایده آل نیستند.

رزوه خارجی را می توان به راحتی با استفاده از دستگاه ریخته گری آلومینیومی معمولی و تراز کردن مناسب خط جداکننده یا با استفاده از مکانیزم لغزنده ساده ساخت. با این حال، رزوه داخلی به یک مجموعه برای چرخش هسته در قالب نیاز دارد.

این باعث افزایش هزینه ابزار و قطعات می شود. برای افزایش سرعت تولید و اقتصاد، رزوه های داخلی معمولاً به عنوان یک عملیات ثانویه پردازش می شوند. به این ترتیب، نیازی به حذف تراشه ها از سوراخ نیست.

تحمل ایده آل نخ ها

رزوه ها را می توان به راحتی توسط دستگاه ریخته گری آلومینیومی شکل داد. رزوه های ریخته گری معمولاً محدود به رزوه های خارجی است که نیازی به تناسب دقیق ندارند.

اگر برای قطعه خود به درجه دقیق خاصی نیاز دارید، همیشه می توانید با کارخانه ریخته گری خود مشورت کنید. پردازش ثانویه برای دستیابی به دقت بهتر، ممکن است تنظیمات لازم باشد. علاوه بر این، قطر اصلی باید از تعریف پروفیل رزوه مشخص شده مورد توافق طرفین پیروی کند.

حداکثر و حداقل تلورانس برای برخی از عملیات شکل دهی رزوه ایده آل به شرح زیر است:

ملاحظات طراحی نخ

با این حال، هنگام ایجاد تاپیک، لطفاً نکات زیر را در نظر داشته باشید.

  • ممکن است برای از بین بردن سوراخ های ایجاد شده بین نخ ها، عملیات اصلاح اضافی لازم باشد.
  • سعی کنید تا حد امکان به جای تعیین درجه تناسب نخ، تلرانس مستقیم اعمال کنید.
  • این مقادیر شامل محدودیت های تحمل برای اجزای قالب متحرک، خطوط جداسازی و ابعاد خطی است.
  • در صورت نیاز به تلورانس رزوه های دقیق تر، لطفاً با کارخانه ریخته گری دایکاست مشورت کنید.
  • صاف نگه داشتن نخ ها در خط جداسازی می تواند به طور قابل توجهی فرآیند تولید را ساده کند. از آنجایی که نخ های تمام قطر لازم نیست. صاف نگه داشتن رزوه ها باعث می شود که قالب کمی حرکت کند بدون اینکه روی قطعه تأثیر بگذارد.

نمودار زیر پیکربندی رشته خارجی توصیه شده را نشان می دهد.

درج کنید

اینسرت یک قطعه جامد از مواد است که در قالب تعبیه شده و با قسمت دایکاست آلومینیومی یکپارچه می شود. هنگامی که آلیاژ انتخابی نتواند الزامات را برآورده کند و طراحی نیاز به یکپارچه سازی اجزای ساخته شده از مواد دیگر دارد، درج ها مورد نیاز است.

سیستم‌های حرفه‌ای وجود دارند که می‌توانند در ریخته‌گری‌های آلومینیومی برای ترکیب کردن درج‌ها استفاده شوند. اینسرت ها در داخل حفره قالب قرار می گیرند و آلومینیوم مذاب در اطراف درج ها جریان می یابد و در نتیجه فرآیند ریخته گری قالب را تکمیل می کند.

هنگامی که با موقعیت های زیر روبرو می شوید، ممکن است لازم باشد درج های رشته ای را در طراحی خود بگنجانید:

  • نقاط بلبرینگ مستعد ساییدگی و پارگی هستند.
  • به دلیل جداسازی و قرار دادن مکرر مکرر بست ها، رزوه ها بیش از حد فرسوده می شوند.
  • زمانی که برای تحمل بارهای متمرکز به قطعات رزوه ای با استحکام کششی بالاتر نیاز دارید.

ریخته‌گری با قالب پرهزینه‌تر از ریخته‌گری معمولی است و پیچیدگی راه‌اندازی درج نیز می‌تواند بر هزینه تولید تأثیر بگذارد.

پیشنهادات در مورد درج

  • تمام مشخصات مورد نیاز کارخانه ریخته گری را به وضوح تعریف کنید. به دلیل شکاف بزرگ در قالب، درج ها معمولاً به تلرانس های سخت تری نیاز دارند. لطفاً تأیید کارخانه ریخته گری دایکست را برای اطمینان از کافی بودن تلورانس درج ها دریافت کنید.
  • اگر مشتری مایل به تهیه تیغه ها است، لطفاً با کارخانه ریخته گری مذاکره کنید تا اطمینان حاصل شود که تلرانس ها با پیشنهادات کارخانه ریخته گری مطابقت دارند. زیرا تیغه هایی با تلرانس نامناسب ممکن است به قالب آسیب جدی وارد کنند.
  • استرس ناشی از درج ها را تجزیه و تحلیل کنید. اطمینان حاصل کنید که این تنش ها تاثیر طولانی مدت بر عملکرد محصول ندارند.
  • درج را می توان به هر شکلی که لازم است شکل داد تا اطمینان حاصل شود که نیروی لنگر کافی برای شرایط بار مورد انتظار فراهم می کند.
  • از گوشه های تیز و سایر ویژگی هایی که ممکن است باعث تمرکز استرس در قطعات شود، اجتناب کنید.

آندرکات

آندرکات معمولاً به ویژگی های هندسی مقعر یا سطوح روی قسمتی گفته می شود که با چاقوی مستقیم نمی توان به آن دست یافت. در فرآیند دایکاست، آندرکات به ویژگی ای اشاره دارد که ریخته گری را از بیرون ریختن توسط یک مکانیسم کشش محدود می کند.

بنابراین، هنگام طراحی قطعات، باید مشکلاتی را که ممکن است در طی فرآیندهای ماشینکاری و ریخته گری به وجود بیاید، در نظر گرفت. گاهی اوقات، می توانید با انتخاب ماهرانه جهت ریخته گری آلومینیوم، اثر آندرکات را از بین ببرید. با این حال، در بیشتر موارد، این امر بدون معرفی هسته های جانبی امکان پذیر نیست.

افزودن هسته های جانبی به طرح، ساختار قالب و فرآیند ریخته گری را پیچیده تر می کند. در مقایسه با دایکستینگ سنتی آلومینیوم، مکانیسم هسته‌های جانبی پیچیده‌تر است، در نتیجه هزینه‌های بالاتر و نیاز به زمان بیشتری برای راه‌اندازی دارد.

هنگام طراحی آندرکات، رعایت نکات مهم زیر ضروری است.

  • با سازنده خود صحبت کنید که آیا می توان از ابزارهای برش تخصصی استفاده کرد که می توانند به مناطق صعب العبور دسترسی پیدا کنند، مانند ابزارهای T شکل یا V شکل.
  • سعی کنید تعداد هسته های خارجی را به حداقل برسانید. زیرا به هسته های جانبی نیاز دارند که هزینه قالب را افزایش می دهد.
  • تنظیم خط جدایی می تواند برخی از مشکلات آندرکات را حل کند.
  • قطعه خود را دوباره طراحی کنید تا افت داخلی از بین برود.
  • از زیر برشی که جهت کشش قالب نیست خودداری کنید. اگر هسته های جانبی قرار نگیرند، نمی توان آنها را خارج کرد.
  • زیر برش زیر باس مانع از بیرون ریختن ریخته گری آلومینیوم می شود.

با این حال، در صورت امکان، بهتر است از هر نوع کم کاری در طراحی خودداری کنید.

طراحی ناودان

شکاف یک سوراخ باریک است و انتهای آن ممکن است لبه گرد داشته باشد یا نباشد. عمدتاً در قطعات آلومینیومی مستطیلی مسطح ظاهر می شود. طول آن معمولا محدود است. شکاف همیشه پیوسته است، یعنی به طور کامل به قسمت نفوذ می کند.

بسته به طول و شکل شیار، شیارها می توانند انواع مختلفی داشته باشند، از جمله شیارهای به طول محدود در هر دو طرف، محدود به طول از یک طرف یا شیارهای کشیده نیمه دایره.

شیارها می توانند از اشکال و اندازه های مختلفی تشکیل شوند، مانند شیارهای T شکل، شیارهای دم کبوتر، مستطیل، ته صاف، شیارهای V شکل، کمان ها و غیره.

شیارها و شیارها در طرح می توانند به عنوان عناصر گیره برای سایر اجزا عمل کنند. آنها همچنین دهانه هایی را فراهم می کنند که سایر اجزا (مانند کلیدها، اهرم ها و غیره) می توانند از آن عبور کنند.

هنگام طراحی شکاف ها و شیارها، نکات زیر ممکن است مفید باشد.

  • لطفاً به یاد داشته باشید که شیارها و شیارها می توانند ابعاد اجزای دیگر را نگه دارند یا منتقل کنند.
  • در طراحی از شکاف هایی با فاصله خیلی نزدیک باید اجتناب شود. این شکاف ها روی یکپارچگی قطعات تاثیر می گذارد و در فرآیند تکمیل باعث ایجاد مشکل می شود.
  • هیچ گونه لبه تیز در شیار مستطیلی / ته صاف باقی نگذارید. سعی کنید تمام لبه های داخلی و خارجی را تا حد امکان گرد کنید. این به کاهش هزینه آبکاری و کاهش مشکلات جزئی کمک می کند.
  • به همین دلیل، زاویه شیار V شکل نیز باید دایره ای باشد.

طراحی انژکتور

به دلیل انقباض انجماد، ریخته گری آلومینیوم جامد شده مستعد گیر کردن در قالب هستند. بنابراین، برخی از اجزای جهشی برای اعمال نیروی اضافی از داخل قالب لازم است تا اطمینان حاصل شود که قطعات ریخته گری می توانند بیرون بروند.

مکانیسم تخلیه تجهیزات دایکاست می تواند از اجزای متعددی تشکیل شده باشد. قالب دایکاست عمدتاً از دو قسمت تشکیل شده است، یعنی نیمه قالب پوششی و نیمه قالب بیرون راند. قالب پرتابی حاوی مکانیسم جهش است.

خط جداسازی نقطه ای است که دو نیمه قالب از هم جدا می شوند. پس از اتمام ریخته گری، قالب اجکتور از خط جداکننده جدا می شود. با این حال، به دلیل تجهیزات پیچیده تر و پیکربندی های متعدد قالب، این امر سیستم تخلیه را پیچیده تر می کند.

ما فقط در مورد قالب های سنتی دو قسمتی بحث خواهیم کرد، زیرا این قالب ها رایج تر و مقرون به صرفه تر هستند. در این حالت قسمت پرتابی قالب شامل پین ها، صفحات جهشی، درج ها، رانرها و هر گونه نقش حکاکی موجود در طرح می باشد.

مکانیسم تخلیه عمدتاً به دو جزء قالب بستگی دارد: پین جهش و صفحه جهش.

Ejector Pin

The function of the push rod is to push the solidified casting out of the mold. یکی دیگر از کارکردهای میله فشار، بستن قالب ریخته گری برای جلوگیری از خم شدن آن به دلیل تنش متمرکز در طول فرآیند انجماد است. However, the disadvantage of the push rod is that it will leave marks on the casting.

بنابراین، طراحان باید با دقت موقعیت و اندازه میله فشار را بر اساس اندازه، ساختار و سایر عوامل ریخته گری انتخاب کنند. هنگام طراحی میله فشار، دستورالعمل های زیر باید رعایت شود.

  • پین اجکتور را در ناحیه غیرعملکردی ریخته‌گری، مانند کف حفره عمیق، درگاه سرریز، برآمدگی یا پایین دنده قرار دهید.
  • When removing the castings, the push rod will leave marks. Therefore, please do not position the outer surface of the castings towards the push rod.
  • تلورانس توصیه شده برای علامت گذاری پین های بیرون زده یا فرورفته 0.015 اینچ (0.381 میلی متر) است.
  • لطفاً توصیه های کارگران ریخته گری را دنبال کنید، زیرا آنها می توانند به شما در انتخاب اندازه، موقعیت و مقدار مناسب تر پین های گیره کمک کنند.

The correct mold manufacturing method can significantly reduce the marks left by the push rod. با این حال، این علائم هنوز به وضوح قابل مشاهده هستند. The original equipment manufacturer and the die-casting manufacturer should agree on the installation position of the push rod.

همچنین، لطفاً توجه داشته باشید که حاشیه هایی در اطراف پین بالایی ایجاد می شود. Usually, unless the customer objects, fringes will not occur. The fringes of the top pin can be flattened to minimize their impact.

Ejector Plate

صفحه اجکتور می تواند به عنوان یک جزء تکمیلی برای پین اجکتور عمل کند یا می تواند به طور مستقل استفاده شود. معمولاً کارخانه ریخته گری از صفحه اجکتور به عنوان سطح نصب پین اجکتور استفاده می کند. از آنجایی که فشار فقط به صفحه اجکتور اعمال می شود، پین اجکتور به طور همزمان پین اجکتور را به جلو فشار می دهد و ریخته گری را جمع می کند.


صفحه اجکتور همچنین می تواند به طور مستقل بدون نیاز به پین ​​اجکتور عمل کند. با این حال، ما معمولا آن را فقط در قالب گیری میکرو می بینیم. نیروی وارد شده توسط صفحه اجکتور به قطعه برای بیرون راندن آن استفاده می شود. مزیت این کار این است که صفحه اجکتور مانند پین اجکتور هیچ علامتی روی ریخته گری باقی نمی گذارد.

لبه تیز

در طراحی قالب های آلومینیومی نباید لبه های تیز وجود داشته باشد. لبه های تیز باعث ایجاد نقاط داغ در داخل ریخته گری می شود و به دلیل انقباض انجماد، این هات اسپات باعث تمرکز تنش می شود. این می تواند منجر به ایجاد نقص به راحتی در گوشه ها شود. علاوه بر این، اعمال پوشش روی لبه های تیز نیز بسیار دشوار است.

بنابراین، طراحان تمایل دارند تمام گوشه های تیز را گرد کنند، حتی اگر شعاع تا حد ممکن کوچک باشد. گوشه های گرد، شعاع ها یا پخ ها را روی تمام گوشه های تیز داخلی و خارجی اعمال کنید. در اینجا چند نمونه از طرح های گوشه تیز وجود دارد و طراحان می توانند آنها را به روش زیر دوباره طراحی کنند.

مشکل دیگر لبه های تیز داخلی این است که هزینه ابزار برش را به میزان قابل توجهی افزایش می دهند. همانطور که مشخص است، هزینه پردازش مکانیکی بسیار بالا است و نیاز به دقت بالاتر باعث افزایش بیشتر هزینه می شود.

تیغه کاملا تیز نشان دهنده تحمل صفر است. اگرچه می توان به تیغه خارجی دست یافت، اما دستیابی به چنین دقتی برای تیغه داخلی تقریباً غیرممکن است. حتی با دقیق ترین ابزارها، تیغه داخلی همیشه حداقل شعاع دارد.

با این حال، می توانید با خیال راحت از لبه های تیز در امتداد خط جداسازی استفاده کنید تا مطمئن شوید که دو نیمه قالب کاملا بسته می شوند. علاوه بر این، لطفا سعی کنید استفاده از لبه های تیز را به حداقل برسانید.

خاصیت آب بندی تحت فشار

عملکرد آب بندی تحت فشار یک شاخص برای ارزیابی یکپارچگی قالب های ریخته گری آلومینیومی است که نشان دهنده توانایی آنها در تحمل سطح معینی از فشار سیال است. در برخی موارد، خریدار ممکن است از قطعات ریخته گری بخواهد که عملکرد آب بندی فشار مشخص شده را داشته باشند.


عملکرد آب بندی فشار تا حد زیادی توسط چگالی و تخلخل آن تعیین می شود. حتی مقدار کمی تخلخل می تواند بر عملکرد آب بندی تحت فشار قطعه تأثیر بگذارد و ممکن است باعث نشت در حین استفاده شود. عوامل مختلفی می توانند بر چگالی و تخلخل ریخته گری آلومینیوم تأثیر بگذارند.


هوای محبوس شده در داخل آلومینیوم - این یک نگرانی اصلی برای همه تولید کنندگان است. هنگامی که فلز مذاب تحت فشار بالا تزریق می شود، مقاومت ناشی از هوای به دام افتاده می تواند منجر به ایجاد منافذ شود. وجود سوراخ های هوا در قطعات ریخته گری نیز می تواند چگالی آنها را کاهش دهد و در نتیجه یکپارچگی سازه را به خطر بیندازد.


عوامل زیادی در ایجاد منافذ نقش دارند که باعث می شود ریخته گری کاملاً بدون منافذ نباشد. DFM موثر و کنترل کیفیت خوب در طول فرآیند تولید منجر به چگالی مناسب و حداقل تخلخل خواهد شد.

عوامل در نظر گرفته شده در طراحی قالب

طراحان باید پارامترهای طراحی زیر را برای دستیابی به بهترین عملکرد آب بندی فشاری ریخته گری آلومینیومی در نظر بگیرند.

  • دستورالعمل های گوشه های گرد، دنده های تقویت کننده و طرح های گوشه را با دقت دنبال کنید. در غیر این صورت، جریان فلز صاف نخواهد بود و تلاطم ممکن است باعث ایجاد منافذ شود.
  • سعی کنید ضخامت دیوار را یکنواخت نگه دارید تا جریان فلز صاف شود. از برش های ضخیم و هرگونه تغییر ناگهانی ضخامت خودداری کنید.
  • برای سوراخ هایی که نیاز به آب بندی تحت فشار دارند، باید از روش حفاری به جای پردازش مکانیکی استفاده کرد تا تاثیر تخلخل به حداقل برسد.
  • تمام سوراخ‌ها و کانال‌های فرآوری‌نشده بعدی باید دارای زوایای پیش‌کش کافی باشند. با این حال، اگر قرار است سوراخ های هسته پس از ریخته گری ماشین کاری شوند، حداقل زاویه پیش نویس باید فراهم شود.
  • کل فرآیند ریخته گری آلومینیوم را شبیه سازی کنید تا به شما در شناسایی مشکلات احتمالی از قبل کمک کند. تجزیه و تحلیل جریان قالب را اجرا کنید تا مشخص کنید کدام ویژگی های قالب می تواند کیفیت ریخته گری را بهبود بخشد.
  • تجهیزات دایکاست با کمک خلاء می تواند تخلخل قطعات دایکاست آلومینیومی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. در نتیجه، نقص های کمتری در قطعات و عملکرد تراکم بهتر وجود دارد.

عملیات پردازش ثانویه

عملیات پردازش ثانویه همچنین می تواند بر مقاومت فشاری ریخته گری آلومینیوم تأثیر بگذارد. دستورالعمل های زیر باید در طول پردازش رعایت شود.

  • متراکم ترین قسمت هر ریخته گری روی سطح یا نزدیک آن قرار دارد. فضای داخلی معمولاً چگالی کمتری دارد و تخلخل بیشتری دارد. بنابراین، حداقل مقدار مجاز ماشینکاری باید مشخص شود تا از ایجاد قطعات متخلخل در فضای داخلی ریخته گری جلوگیری شود.
  • اگر مقدار مجاز ماشینکاری مورد نیاز برای قطعه از حد مجاز بیشتر شود، ممکن است قطعات متخلخل داخلی در معرض دید قرار گیرند. بنابراین، برای دستیابی به بهترین اثر آب بندی ممکن است یک تیمار اشباع اضافی لازم باشد.
  • از پردازش دو طرف ریخته گری که نیاز به آب بندی تحت فشار دارند خودداری کنید.
  • هنگام پردازش تعداد زیادی از جاهای خالی، توصیه می شود از استفاده از زاویه پیش نویس بزرگ خودداری کنید. به طور خاص، حداقل زاویه پیش نویس برای سوراخ هسته باید در نظر گرفته شود.

علاوه بر ملاحظات فوق، انتخاب آلیاژ نقش مهمی در اطمینان از مقاومت فشاری ریخته گری آلومینیوم ایفا می کند. آلیاژهای خاص از نظر مقاومت در برابر فشار اجزای آلومینیومی عملکرد بهتری دارند.

برای اندازه گیری مقاومت فشار قطعات آلومینیومی می توان از تجهیزات تست مختلف استفاده کرد. معمولاً تست های مقاومت فشاری در محدوده فشار 5 تا 40 psi انجام می شود. اگر مقاومت فشار بالاتری مورد نیاز است، طراح باید با کارخانه ریخته گری دایکاست مشورت کند.

قدرت بخش

الزامات استحکام برای قطعات آلومینیومی تأثیر قابل توجهی بر هزینه و زمان کلی تولید خواهد داشت. بنابراین، شما می توانید به وضوح در مورد نیازهای استحکام قطعات با کارخانه ریخته گری دایکست برای انتخاب روش طراحی ریخته گری آلومینیوم امکان پذیر صحبت کنید.

استحکام ریخته گری آلومینیوم به عوامل زیادی بستگی دارد. در اینجا ما نکاتی را در مورد چگونگی اطمینان از استحکام قطعات ریخته گری ارائه می دهیم.

  • ابتدا باید نوع مناسبی از آلیاژ آلومینیوم انتخاب شود. آلیاژ مورد استفاده برای تولید تاثیر بسزایی در استحکام قطعات دارد. با این حال، مقاومت مکانیکی تنها پارامتر مهم نیست. آلیاژ انتخابی باید ماشین کاری کافی داشته باشد و سایر الزامات را نیز برآورده کند.
  • بهترین کار این است که تا آنجا که ممکن است ویژگی های بیشتری را در سایت پخش کنید. هر ویژگی که بعداً پردازش شود باعث ایجاد استرس پردازشی بر روی اجزای آلومینیومی می شود.
  • استفاده از فرآیند ریخته گری آلومینیوم با کمک خلاء برای کاهش تخلخل قطعات. این باعث افزایش تراکم قطعات و در نتیجه افزایش یکپارچگی و استحکام ساختاری می شود.
  • افزودن دنده های تقویت کننده به قسمت جدار نازک و سکو، پایداری آن را افزایش می دهد.
  • لبه های تیز کانون تمرکز استرس هستند. بنابراین، این مناطق مستعد شکست هستند. برای افزایش سفتی قطعه باید از گوشه های گرد استفاده کنید.

پیروی از این دستورالعمل ها می تواند به شما در افزایش استحکام قطعات دایکاست کمک کند. با این حال، شما باید بسیاری از جزئیات دیگر را نیز در نظر بگیرید. لطفاً با تامین کننده ریخته گری خود صحبت کنید و در مورد چگونگی افزایش استحکام قطعات به دنبال پیشنهاد باشید.

ویژگی های جزئی

پردازش ویژگی های دقیقه به ابزار دقیق تری نیاز دارد. زمان، هزینه و دشواری پردازش ویژگی های دقیقه همه بالاتر است. ویژگی هایی با تلورانس های استاندارد را می توان با هزینه نسبتاً کمتر و با دقت کافی برای رفع نیازهای هر مصرف کننده معمولی به دست آورد.


با این حال، اگر قطعه شما در یک برنامه بسیار پیچیده استفاده می شود، ممکن است به تلرانس های دقیق نیاز داشته باشید. پردازش فراتر از یک سطح معین، ریز پردازش نامیده می شود و ابزارهای پردازش استاندارد نمی توانند به این امر دست یابند.


ریزپردازش با ویژگی‌های ماشینکاری با تلورانس‌های بسیار کمتر از یک میلی‌متر سروکار دارد. در مقایسه با هر عملیات ماشینکاری استاندارد، هزینه آن بسیار زیاد است. تا زمانی که کاملا ضروری نباشد، طراحان باید از دستیابی به چنین دقت بالایی در طراحی خود اجتناب کنند.


اگر قالب زودتر از موعد دچار نقص شود، هزینه های نگهداری قابل توجهی را در پی خواهد داشت. بنابراین باید تلاش شود تا عیوب جزئی به حداقل برسد تا هزینه قالب کاهش یابد.

حکاکی دایکاست

اکثر ریخته گری های آلومینیوم نوعی متن یا تزئین دارند. این متون یا تزئینات می توانند حروف، آرم، علائم تجاری، کدهای تاریخ یا شماره تولید باشند که برای ردیابی زنجیره تامین، تبلیغ برند و دستیابی به بسیاری از اهداف دیگر مفید هستند.

حکاکی یا تزیین دایکاست بر روی قطعات به سه روش قابل دستیابی است.

  1. به عنوان یک ویژگی برجسته
  2. به عنوان یک ویژگی افسردگی
  3. حروف برجسته روی پانل مقعر

در بین این سه روش، مقرون به صرفه ترین روش، حفظ حروف به صورت قسمت های برجسته است. قطعات برجسته روی ریخته گری آلومینیومی به قطعات مقعر قالب نیاز دارند.

این ویژگی به راحتی در قالب گنجانده می شود و باعث می شود حداقل سایش در حین کار وجود داشته باشد. حروف برجسته کمتری وجود دارد و هزینه ساخت قالب و همچنین هزینه نگهداری در کل عمر مفید آن نیز کمتر است.


برعکس، کاراکترهای حکاکی شده روی قطعات ریخته گری آلومینیومی به ویژگی های برجسته ای نیاز دارند که به فولاد قالب کشیده می شوند. ساخت و ساز کمی پیچیده تر است و هزینه نگهداری نیز بالاتر است.

با این حال، اگر طراح بخواهد یک سطح صاف را حفظ کند، می توان متن را به عنوان یک بخش برجسته در یک پانل فرورفته طراحی کرد. این روش کاربردی تر است زیرا می توانید بدون نگرانی از آسیب رساندن به قالب، قسمت فرورفته را اعمال کنید.

بعداً می توان از این پوشش برای پر کردن قسمت های فرورفته اضافی استفاده کرد. بنابراین، لطفاً از استفاده مستقیم از ویژگی‌های فرورفتگی روی قطعه خودداری کنید.

سایر رهنمودها

  • سطح (ضخامت خط) هر حرف یا نماد باید حداقل 0.010 اینچ (0.254 میلی متر) یا بزرگتر باشد.
  • ارتفاع خطوط یا نمادها باید برابر یا کمتر از ضخامت خطوط باشد.
  • اگر هر متن یا تزئینی حاوی جزئیات پیچیده یا حروف ظریف باشد، ممکن است در طول فرآیند ریخته گری مشخص نباشد. بنابراین، لطفا سعی کنید تا حد امکان آنها را ساده کنید.
  • زاویه پیش نویس نباید کمتر از 10 درجه باشد.

پیروی از این دستورالعمل ها باید برای اکثر موقعیت ها مفید باشد. اگر نیازهای دیگری دارید، همیشه می توانید برای مشاوره مناسب با کارخانه ریخته گری خود مشورت کنید.