NINGBO CHIP MACHINERY CO., LTD.
خانه / راهنمای طراحی گالوانیزه آلومینیوم

راهنمای طراحی گالوانیزه آلومینیوم


روش صحیح طراحی می‌تواند تجربه ساخت و ساز شما را به طور قابل توجهی بهبود بخشد. اگر در صنعت چکش‌کاری شرکت دارید یا می‌خواهید دانش خود را در زمینه طراحی چکش‌کاری بهبود ببخشید، پس این راهنمای طراحی چکش‌کاری آلومینیوم دقیقاً همان چیزی است که نیاز دارید. مهندسان مکانیک و طراحان محصول این راهنمای طراحی را بسیار مفید خواهند یافت. ما بر روی معرفی برخی عوامل و محدودیت‌های مهم طراحی تمرکز کرده‌ایم که می‌تواند فرآیند چکش‌کاری آلومینیوم را به طور قابل توجهی ساده‌تر کرده و در نتیجه هزینه‌های تولید را کاهش دهد.

ما خدمات تولید یک‌پایه چکش‌کاری آلومینیوم را ارائه می‌دهیم. مهندسان ما هر محصولی که تولید می‌کنیم را با دقت بررسی می‌کنند تا مطمئن شوند که هر قطعه‌ای برای تولید ان masse مناسب است. اگر در مورد پروژه چکش‌کاری آلومینیوم هرگونه سوال یا نگرانی دارید، لطفاً هر زمان که بخواهید با ما تماس بگیرید.

نیازهای طراحی

هنگام طراحی قطعات ریخته‌گری آلومینیوم، باید کاربرد، ظاهر، عملکرد، دقت و هزینه‌های قابل توجه آنها را در نظر بگیرید. شما باید هدف از ساخت قطعه را مشخص کرده و نیازهای خود را به گونه‌ای متوازن کنید که با بودجه مطابقت داشته باشد. در اینجا، مسائل اصلی که باید در طراحی قطعه مد نظر قرار گیرند را برای شما معرفی کرده‌ایم.

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 مناسب قطعات ریخته‌گری آلومینیوم با چالش‌های متعددی مواجه است. حتی کوچکترین ویژگی‌های طراحی می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر فرآیند ریخته‌گری داشته باشد. بنابراین، هر جزئیات باید با رعایت راهنمایی‌های پیشنهادی به دقت طراحی شود. 

ما روی معرفی ویژگی‌های اصلی طراحی ریخته‌گری آلومینیوم تمرکز کرده‌ایم. شما در اینجا دقیق‌ترین پیشنهادات برای بسیاری از ویژگی‌های مهم را خواهید یافت و مفاهیم 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.

قطعات و شعاع‌ها

اگرچه این باور رایج است که گوشه‌های گرد و شعاع‌ها یکسان نیستند، اما در واقع متفاوت هستند. هرچند هر دو به لبه‌های گرد در طراحی قطعات ریخته‌گری آلومینیوم اشاره دارند، اما زاویه داخلی صاف گوشه‌ای گرد نامیده می‌شود و لبه خارجی صاف شعاع نامیده می‌شود.

برای هر طراحی ریخته‌گری آلومینیوم، گوشه‌های گرد و شعاع‌ها ویژگی‌های بسیار مهمی هستند. آن‌ها می‌توانند تکان‌های ناشی از فرآیند پمپاژ فلز را به طور قابل توجهی کاهش دهند و جریان فلز را صاف‌تر کنند. در نتیجه، قطعات می‌توانند ساختار و استحکام بهتری داشته باشند.

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.

کوچک شدن

کوچک شدن یک پدیده بسیار رایج و اجتناب‌ناپذیر است. هنگامی که هر جفت فلزی پس از ذوب شدن در حال خنک شدن و جامد شدن است، مقداری انقباض رخ می‌دهد. بنابراین، طراحان باید تغییرات لازم را در طراحی محصول اعمال کنند تا برای کوچک شدن فضا در نظر بگیرند.

قسمت‌های ضخیم‌تر به سادگی دچار کوچک شدن می‌شوند که منجر به bild شدن حفره‌های داخلی می‌گردد. گرم شدن بیش از حد محلی نیز می‌تواند باعث کوچک شدن و در نتیجه حفره‌ها شود. لازم است طراحی قالب به گونه‌ای بهبود یابد که این مناطق به صورت محلی خنک شوند. با این حال، این امر ممکن است دوره گداز 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 مکان‌های دیگر نصب شوند، پروژه‌ها جایگزین‌ناپذیر هستند. آن‌ها به عنوان نقاط پشتیبانی و نصب عمل می‌کنند. با این حال، اگر طراحی و موقعیت‌بندی پروژه‌ها نامناسب باشد، ممکن است منجر به مشکلات ساخت و تولید شده و در نتیجه هزینه‌ها را افزایش دهد. 

پروژه‌ها همچنین نیازمندی‌های مواد و وزن گیج‌های آلومینیومی را افزایش می‌دهند. این برجستگی‌ها می‌توانند به شکل زیر بازطراحی شوند تا قطعات سبک‌تری بدست آورده شود.

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.

گوشت گوسفند

طراحی ارتواب‌های تقویتی به منظور افزایش سختی قطعات ریخته‌گری آلومینیومی است، که در نتیجه قدرت آنها را افزایش می‌دهد. بنابراین، ارتواب‌های تقویتی به مقاومت قطعات ریخته‌گری کمک می‌کنند. آنها معمولاً با دیگر قسمت‌های ضعیف‌تر (مانند بخش‌های دیواره‌باز) ترکیب می‌شوند تا قدرت آنها را افزایش دهند. 

برخی از برش‌های جامد نسبتاً ضخیم آن معمولاً قدرت بالاتری دارند زیرا برش‌های ضخیم‌تر معمولاً دارای پوروزیتهای بیشتری هستند و در نتیجه ظرفیت تحمل بار ساختاری آنها کاهش می‌یابد. با این حال، استفاده بیش از حد از ارتواب‌های تقویتی می‌تواند منجر به تمرکز اکتشاف در لبه‌های ارتواب‌های تقویتی شود. 

ارتواب‌های تقویتی معمولاً با برش مقطعی توخالی طراحی می‌شوند، که به عنوان بدنه صرفه‌جویی فلزی نیز شناخته می‌شود. این رویکرد می‌تواند مصرف مواد ارتواب‌های تقویتی را کاهش دهد و در نتیجه وزن قطعات را کم کند. 


طراحی فاصله از سوراخ تا لبه

اگر سوراخ به اندازه‌ای نزدیک به لبه گچ‌پذیر آلومینیوم باشد، استحکام برشی کاهش می‌یابد. باید فاصله حداقلی بین سوراخ و لبه را رعایت کرد تا از تمرکز زیاد استرس در آن منطقه جلوگیری شود. بنابراین، فاصله مناسب بین سوراخ و لبه باید بر اساس قطر سوراخ تعیین شود. همچنین باید فاصله خالص حداقلی بین دو سوراخ مجاور را نیز رعایت کرد. برای این منظور، باید قطر دو سوراخ و مناطق تمرکز استرس آنها را در نظر گرفت. 

فاصله کافی برای جلوگیری از مناطق ضعیف است. اگر فاصله بین سوراخ و لبه کافی نباشد، می‌توان از پردازش ثانویه نیز استفاده کرد.

گشاده و پنجره

از نظر سختی طراحی، سوراخ‌ها و پنجره‌ها معمولاً آسان‌ترین موارد هستند. با این حال، حتی ساده‌ترین ویژگی‌ها در قطعات ریخته‌گری آلومینیوم نیز نیازمند توجه دقیق به جزئیات در فرآیند طراحی هستند. در طول طراحی، باید قابلیت ساخت را تضمین کرد.

شایع‌ترین کاربردهای سوراخ‌ها و پنجره‌ها در پوسته‌های انواع دستگاه‌های الکترونیکی، مانند لپ‌تاپ‌ها و ماشین‌حساب‌ها است. این دستگاه‌ها نیازمند قرارگیری تعداد زیادی سوراخ هستند. این توزیع باعث مشکلاتی در جریان فلز می‌شود.

می‌توانید این موضوع را به صورت شهودی از طریق این ویدئو بهتر درک کنید.

سوراخ‌ها و پنجره‌ها همچنین می‌توانند باعث سخت‌تر شدن جدا شدن قطعات ریخته‌گری شوند. این به دلیل این است که انقباض ناشی از جامد شدن قطعات می‌تواند باعث گیر کردن قطعات در قالب شود. هنگام طراحی سوراخ‌ها و پنجره‌ها، می‌توانید از نکات زیر برای حل این مشکلات استفاده کنید.

  • ظرفیت کافی برای جدا شدن از قالب را فراهم کنید تا مشکل خروج قطعات را حل کنید. از محاسبه ظرفیت جدا شدن از قالب مشاهده می‌کنید که: سوراخ‌ها و پنجره‌ها نیازمند ظرفیت بیشتری برای جدا شدن از قالب نسبت به هر ساختار دیگری هستند. این به دلیل وجود دیواره‌های صاف و بسته در اطراف حلقه داخلی است.
  • برای جلوگیری از هرگونه مشکل در فرآیند جریان فلز، می‌توانید از ساختاری شبیه پل استفاده کنید تا مطمئن شوید که فلز می‌تواند به صورت مداوم از سوراخ‌ها و پنجره‌ها عبور کند. ایجاد منافذ تغذیه جانبی، منافذ برگ و منافذ اضافه‌سازی می‌تواند جریان آرام فلز در داخل قطعه را تأمین کند. بعداً می‌توانید این ساختارهای اضافه را به راحتی بردارید.
  • اگر طراحی شما اجازه می‌دهد، باید پنجره‌های بزرگ را حذف کرده و آن‌ها را با مجموعه‌ای از سوراخ‌های کوچک جایگزین کنید. زیرا پنجره‌های بلند می‌توانند جریان فلز را مختل کرده و سلامت قطعه ریخته‌گری را تهدید کنند.

کوره‌های جانبی / اسلایدها

هر گونه سوراخ یا قسمت‌های غیرمستقیم موازی با خط تقسیم در طراحی، پیچیدگی ریخته‌گری آلومینیوم را به شدت افزایش می‌دهد و حتی ممکن است با روش‌های سنتی ناممکن کند. هسته‌های جانبی/اسلااید‌ها به راحتی می‌توانند قطعاتی با سوراخ‌ها و ویژگی‌های غیرمستقیم تولید کنند.

هسته برای تشکیل سوراخ‌های روی قطعه استفاده می‌شود، در حالی که اسلاید برای مواقعی استفاده می‌شود که در طراحی جورابندی معکوس وجود دارد. با این حال، این‌ها هزینه ساخت قالب را به شدت افزایش می‌دهند. از آنجا که هسته و اسلاید باید به صورت جداگانه (به جای قالب اصلی) خارج شوند، این موضوع بر چرخه ریخته‌گری قطعه تأثیر می‌گذارد.

اسلااید‌های مورد استفاده در قالب‌ها همچنین می‌توانند منجر به جابجایی خط تقسیم شوند. این امر به دلیل نیروی قفل مکانیکی است که در حین فرآیند ریخته‌گری به کار گرفته می‌شود و باعث می‌شود اسلاید‌ها در جای خود ثابت شوند. این وضعیت در قالب‌های واحدی بیشتر رخ می‌دهد.

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.

ساختن پیچ

وقتی در مورد شکل‌دهی رشته‌ها صحبت می‌کنیم، اساساً به رشته‌های بیرونی تمرکز داریم. اگرچه از نظر نظری می‌توان رشته‌های داخلی نیز ریخته‌گری کرد، اما به دلیل پیچیدگی و هزینه‌های فرآیند ساخت، رشته‌های داخلی مطلوب نیستند.

رشته‌های بیرونی را می‌توان به راحتی با استفاده از یک دستگاه ریخته‌گری الومینیوم معمولی و با قرار دادن مناسب خط تقسیم قطعه، یا با استفاده از یک مکانیسم ساده لغزنده، ساخت. اما رشته‌های داخلی نیازمند یک مجموعه‌ای برای چرخاندن هسته در قالب است.

این موضوع هزینه‌های ابزار و قطعات را افزایش می‌دهد. برای افزایش سرعت و اقتصادی‌تر کردن تولید، رشته‌های داخلی معمولاً به عنوان عملیات ثانویه پردازش می‌شوند. به این ترتیب، نیازی به خروجی ذرات 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

ورقه‌ی ورودی یک قطعه‌ی جامد از مواد است که در قالب قرار می‌گیرد و با قطعه‌ی ریخته‌گری آلومینیومی ترکیب می‌شود. زمانی که جوهر انتخاب شده به خواسته‌ها نمی‌رسد و طراحی نیازمند ترکیب قطعات ساخته‌شده از مواد دیگر است، نیاز به ورقه‌ها پیدا می‌شود. 

سیستم‌های حرفه‌ای وجود دارند که می‌توانند در ریخته‌گری آلومینیومی برای قرار دادن ورقه‌ها استفاده شوند. ورقه‌ها در داخل حفره‌ی قالب قرار می‌گیرند و آلومینیوم ذوب‌شده دور و بر آن‌ها جریان پیدا می‌کند، به این ترتیب فرآیند ریخته‌گری به اتمام می‌رسد. 

هنگامی که با شرایط زیر روبرو می‌شوید، ممکن است نیاز به قرار دادن ورقه‌های پیچدار در طرح خود داشته باشید: 

  • نقاط محمل مستعد سایش و خوردگی هستند. 
  • به دلیل جدا و وصل کردن بیش از حد متداول پیچ‌ها، پیچ‌ها بیش از حد ساییده می‌شوند. 
  • زمانی که نیاز به قطعات پیچدار با استحکام کششی بالاتر برای تحمل بارهای متمرکز دارید. 

ریخته‌گری با ورقه‌ها نسبت به ریخته‌گری معمولی هزینه‌برتر است و پیچیدگی سیستم قرار دادن ورقه‌ها نیز می‌تواند بر هزینه‌ی 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.

زیرکنده

زیرکنده معمولاً به ویژگی‌های هندسی یا سطوح مقعر در قطعه‌ای اشاره دارد که با چاقوی مستقیم قابل دسترسی نیست. در فرآیند ریخته‌گری قالب، زیرکنده به آن ویژگی اطلاق می‌شود که جلوی خارج شدن ریخته‌گری توسط یک مکانیزم کشیدن واحد را می‌گیرد.




  • با تولیدکننده خود بحث کنید که آیا از ابزارهای برشی ویژه‌ای که قادر به دسترسی به مناطق دسترسی‌پذیر سخت هستند، مانند ابزارهای شکل T یا V، استفاده می‌شود.

طراحی گاتر

یک جای خالی یک سوراخ باریک است و انتهای آن ممکن است لبه‌ای گرد داشته باشد یا نداشته باشد. این جای خالی به طور اصلی روی قطعات مستطیلی صاف آلومینیوم ظاهر می‌شود. طول آن معمولاً محدود است. جای خالی همیشه مداوم است، یعنی کاملاً از قطعه عبور می‌کند.

بسته به طول و شکل جای خالی، انواع مختلفی از جای خالی وجود دارد، مانند جای خالی با طول محدود در هر دو سمت، جای خالی با طول محدود در یک سمت یا جای خالی نیم‌دایره‌ای طولانی.

جای خالی‌ها می‌توانند از اشکال و اندازه‌های مختلفی تشکیل شوند، مانند جای خالی شکل T، جای خالی شکل پرچم، مستطیل‌ها، قسمت‌های صاف پایین، جای خالی شکل V، قوس‌ها و غیره. آن‌ها معمولاً در امتداد لبه برش داده می‌شوند و به عنوان ویژگی‌هایی برای نصب قطعات ساخته شده از مواد دیگر عمل می‌کنند.

جای خالی‌ها و جای‌خالی‌های طراحی شده می‌توانند به عنوان اجزای گیرکننده برای قطعات دیگر عمل کنند. همچنین بازشوی‌هایی را فراهم می‌کنند که از طریق آن‌ها قطعات دیگر (مانند سوئیچ‌ها، میله‌ها و غیره) می‌توانند عبور کنند.

هنگام طراحی جای خالی‌ها و جای‌خالی‌ها، این نکات می‌توانند مفید باشند.

  • لطفاً به یاد داشته باشید که جای خالی‌ها و جای‌خالی‌ها می‌توانند ابعاد قطعات دیگر را نگه دارند یا منتقل کنند.
  • در طراحی، از جای خالی‌های با فاصله‌های بسیار نزدیک خودداری کنید. این جای خالی‌ها به سلامتی قطعات تأثیر می‌گذارند و در فرآیند پایانی مشکلاتی ایجاد می‌کنند.
  • در جای خالی مستطیلی/صاف پایین، هیچ لبه‌ای تیز نگذارید. تلاش کنید تمام لبه‌های داخلی و خارجی را تا حد امکان گرد کنید. این کار به کاهش هزینه‌های الکتروپلیت و کاهش مشکلات جزئی کمک می‌کند.
  • به همین دلیل، زاویه جای خالی شکل V نیز باید گرد باشد.

طراحی اینژکتور

به دلیل انقباض جامد شدن، قالب‌های آلومینیومی جامد شده به راحتی ممکن است در قالب گیر کنند. بنابراین، برخی اجزای خارج کردن نیازمند هستند تا نیروی اضافه‌ای را از داخل قالب اعمال کنند و اطمینان حاصل کنند که قطعات قالب می‌توانند خارج شوند.

سیستم خارج کردن تجهیزات ریخته‌گری فشاری می‌تواند از چندین قسمت تشکیل شود. قالب ریخته‌گری فشاری اساساً از دو بخش تشکیل شده است: نصف قالب پوششی و نصف قالب خارج کننده. قالب خارج کننده شامل سیستم خارج کردن است.

خط تقسیم بندی نقطه‌ای است که در آن دو نصف قالب از هم جدا می‌شوند. پس از اتمام ریخته‌گری، قالب خارج کننده از خط تقسیم بندی جدا می‌شود. با این حال، به دلیل تجهیزات پیچیده‌تر و تنظیمات متعدد قالب، این موضوع سیستم خارج کردن را پیچیده‌تر می‌کند.


سیستم خارج کردن عمدتاً به دو قسمت از قالب بستگی دارد: پین خارج کننده و صفحه خارج کننده.

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 قطعات ریخته‌گری آلومینیوم، نباید لبه‌های تیز وجود داشته باشد. لبه‌های تیز منجر به ایجاد نقاط گرم در داخل قطعه می‌شود و به دلیل انقباض ناشی از جامد شدن، این نقاط گرم باعث تمرکز استرس می‌گردند. این موضوع می‌تواند منجر به بروز عیوب در نوک‌ها شود. علاوه بر این، روکش‌دهی روی لبه‌های تیز نیز بسیار دشوار است.



خاصیت پایش فشار

عملکرد ایمنی فشار شاخصی برای ارزیابی سلامتی قطعات ریخته‌گری آلومینیوم است که نشان‌دهنده توانایی آنها در تحمل میزان مشخصی از فشار مایع است. در برخی موارد، خریدار ممکن است از قطعات ریخته‌گری تقاضای داشتن عملکرد ایمنی فشار مورد نظر را داشته باشد.


عملکرد ایمنی فشار به طور عمده توسط چگالی و مسام‌داری آن تعیین می‌شود. حتی مقدار کمی مسام‌داری می‌تواند بر عملکرد ایمنی فشار قطعه تأثیر بگذارد و در حین استفاده منجر به نشت شود. عوامل مختلفی می‌توانند روی چگالی و مسام‌داری قطعات ریخته‌گری آلومینیوم تأثیر بگذارند.


گاز گیر کرده در داخل آلومینیوم – این موضوع نگرانی اصلی همه تولیدکنندگان است. هنگام پمپاژ فلز ذوب شده تحت فشار بالا، مقاومت ناشی از گاز گیر کرده می‌تواند منجر به تشکیل مسام شود. وجود سوراخ‌های هوایی در قطعات ریخته‌گری همچنین می‌تواند چگالی آنها را کاهش دهد و در نتیجه سلامت ساختاری آنها را به خطر بیندازد.


عوامل زیادی وجود دارند که به تشکیل مسام منجر می‌شوند، به طوری که امکان کامل بودن قطعات بدون مسام وجود ندارد. DFM موثر و کنترل کیفیت خوب در تمام مراحل تولید منجر به دستیابی به چگالی مناسب و حداقل مسام‌داری می‌شود.

عوامل در نظر گرفته شده در طراحی قالب

طراحان باید پارامترهای طراحی زیر را در نظر بگیرند تا به بهترین عملکرد ایزوله‌سازی فشاری قطعات ریخته‌گری آلومینیوم دست یابند.

  • به دقت از راهنمایی‌های مربوط به گوشه‌های گرد، افزودنی‌های تقویتی و طراحی گوشه‌ها پیروی کنید. در غیر این صورت جریان فلز به روانی انجام نخواهد شد و توربولانس ممکن است باعث تشکیل حفره‌ها شود.
  • سعی کنید ضخامت دیواره‌ها را یکنواخت نگه دارید تا جریان فلز به روانی انجام شود. از قسمت‌های ضخیم و هرگونه تغییرات ناگهانی در ضخامت خودداری کنید.
  • برای سوراخ‌هایی که نیازمند ایزوله‌سازی فشاری هستند، از روش حفر به جای پردازش مکانیکی استفاده کنید تا تأثیر حفره‌ها به حداقل برسد.
  • همه سوراخ‌ها و کانال‌های بعدی که پردازش نشده‌اند باید با زاویه‌های لازم برای ساختار داده شوند. با این حال، اگر سوراخ‌های هسته‌ای پس از ریخته‌گری مورد پردازش قرار بگیرند، باید حداقل زاویه لازم را اعمال کرد.
  • تمام فرآیند ریخته‌گری آلومینیوم را شبیه‌سازی کنید تا بتوانید مشکلات احتمالی را پیش‌بینی کنید. آنالیز جریان قالب را اجرا کنید تا بفهمید کدام ویژگی‌های قالب می‌توانند کیفیت قطعات ریخته‌گری را بهبود ببخشند.
  • تجهیزات ریخته‌گری با کمک خلاء می‌تواند میزان حفره‌های قطعات ریخته‌گری آلومینیوم را به شدت کاهش دهد. در نتیجه، قطعات کمتری با عیب و از نظر تناسب و چگالی بهتری دارند.

عملیات پردازش ثانویه

عملیات پردازش ثانویه نیز می‌تواند بر مقاومت فشاری گچ‌های آلومینیومی تأثیر بگذارد. در طی پردازش، باید از راهنمایی‌های زیر پیروی کرد.

  • ترکیبی شدیدترین قسمت هر گچ، در سطح آن یا نزدیک آن قرار دارد. داخل آن معمولاً کمتر متراکم است و دارای پوروزیتهای بالاتری است. بنابراین، باید حداقل مقدار اضافه‌کاری را مشخص کرد تا جلوگیری از ظاهر شدن قسمت‌های پوروز در داخل گچ صورت گیرد.
  • اگر مقدار اضافه‌کاری مورد نیاز برای قطعه از حد مجاز فراتر برود، قسمت‌های پوروز درونی ممکن است ظاهر شوند. بنابراین، ممکن است نیاز به یک عملیات افزوده‌ای برای غلیظ‌کردن وجود داشته باشد تا بهترین اثر محکم‌کننده حاصل شود.
  • هنگام پردازش تعداد زیادی قطعه‌ی خام، توصیه می‌شود از زاویه‌های بزرگ انحراف استفاده نکنید. به‌خصوص، باید زاویه حداقل انحراف برای سوراخ‌های هسته‌ای را مد نظر قرار داد.


قدرت قسمت

نیازمندی‌های مقاومت قطعات آلومینیومی تأثیر بسزایی بر هزینه و زمان کلی تولید خواهد داشت. بنابراین، می‌توانید نیازمندی‌های مقاومت قطعات را با کارخانه گالوانیزه‌کننده به طور واضح مطرح کرده و روش طراحی قابل اجرا برای گالوانیزه‌کننده آلومینیومی را انتخاب کنید. 

مقاومت گالوانیزه‌های آلومینیومی به عوامل متعددی بستگی دارد. در اینجا چند نکته برای تأمین مقاومت گالوانیزه‌ها ارائه شده است.

  • ابتدا باید نوع مناسبی از جامد آلومینیومی انتخاب شود. جامدی که برای تولید استفاده می‌شود، تأثیر قابل توجهی بر مقاومت قطعات دارد. با این حال، مقاومت مکانیکی تنها پارامتر مهم نیست؛ جامد انتخاب‌شده باید قابلیت ماشینکاری کافی داشته باشد و سایر نیازمندی‌ها را نیز برآورده کند.
  • بهتر است تا حد امکان تمام ویژگی‌های مورد نیاز در محل گالوانیزه شوند. هر ویژگی‌ای که بعداً پردازش شود، باعث ایجاد استرس پردازشی در قطعات آلومینیومی می‌شود.
  • از فرآیند گالوانیزه‌کننده آلومینیومی با کمک خلاء استفاده کنید تا میزان مسام‌داری قطعات کاهش یابد. این کار باعث افزایش چگالی قطعات و در نتیجه تقویت ساختار و مقاومت آنها می‌شود.
  • اضافه کردن اهرم‌های تقویتی به قسمت‌های ضخامت کم و سطح‌های پایه، استقرار آنها را بهبود می‌بخشد.
  • لبه‌های تیز نقاط تمرکز استرس هستند؛ بنابراین، این مناطق بیشتر در معرض شکست قرار دارند. از لبه‌های گرد برای افزایش سختی قطعه استفاده کنید.

ویژگی‌های کوچک

پردازش ویژگی‌های ریز به ابزارهای دقیق‌تری نیاز دارد. زمان، هزینه و سختی پردازش ویژگی‌های ریز همگی بالاتر است. ویژگی‌های با تolerance‌های استاندارد می‌توانند با هزینه نسبتاً کمتر و با دقت کافی برای رضایت هر مصرف‌کننده عادی انجام شوند.


با این حال، اگر قطعه شما در یک کاربرد بسیار پیچیده استفاده می‌شود، ممکن است به تolerance‌های دقیق نیاز داشته باشد. پردازش فراتر از حد معینی، پردازش میکرو نامیده می‌شود و ابزارهای پردازش استاندارد نمی‌توانند آن را انجام دهند.


پردازش میکرو به پردازش ویژگی‌های ماشینکاری با tolerance‌های خیلی کمتر از یک میلی‌متر می‌پردازد. در مقایسه با هر عملیات ماشینکاری استاندارد، هزینه آن بسیار بالاست. مگر اینکه به طور کامل ضروری باشد، طراحان باید از دستیابی به چنین دقت بالایی در طراحی‌های خود جلوگیری کنند.


اگر قالب به طور زودهنگام دچار عیب شود، هزینه‌های نگهداری قابل توجهی به همراه خواهد داشت. بنابراین، باید تلاش کرد تا عیب‌های جزئی را به حداقل برسانیم تا هزینه‌های قالب کاهش یابد.

حفر ریخته‌گری

بیشتر گُل‌های آلومینیومی دارای نوعی متن یا تزئین هستند. این متن‌ها یا تزئین‌ها می‌توانند حروف، لوگو، علامت تجاری، کد تاریخ یا شماره ساخت باشند که برای ردیابی زنجیره تأمین، ترویج برند و رسیدن به بسیاری از اهداف دیگر مفید هستند.


  1. به عنوان یک ویژگی بالا رفته
  2. به عنوان یک ویژگی فرورفتگی
  3. حروف بالا رفته روی پانل فرورفته

از بین این سه روش، اقتصادی‌ترین آن نگهداشتن حروف به عنوان قسمت‌های بالا رفته است. قسمت‌های بالا رفته روی گُل آلومینیومی نیازمند قسمت‌های فرورفته در قالب هستند.

این ویژگی به راحتی در قالب اعمال می‌شود و در طول عملیات حداقل خوردگی ایجاد می‌کند. تعداد حروف بالا رفته (فرورفته) کمتر است و همچنین هزینه ساخت قالب و هزینه نگهداری در تمام دوره عمر آن نیز پایین‌تر است.


در مقابل، حروف حکاکی شده روی گُل‌های آلومینیومی نیازمند ویژگی‌های بالا رفته است که در فولاد قالب ایجاد می‌شود. ساخت آن کمی پیچیده‌تر است و هزینه نگهداری نیز بیشتر است.

با این حال، اگر طراح بخواهد سطح صافی را حفظ کند، می‌توان متن را به صورت یک بخش بالا رفته در داخل یک پانل فرورفته طراحی کرد. این روش کاربردی‌تر است زیرا می‌توان از قسمت فرورفته استفاده کرد بدون اینکه نگران آسیب دیدن قالب باشید.

بعداً می‌توان از لایه‌پوشی برای پر کردن مناطق فرورفته اضافه استفاده کرد. بنابراین لطفاً از استفاده مستقیم از ویژگی‌های فرورفته 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.