תבניות יציקת אלומיניום הן כיום תבניות בשימוש נרחב. בשל מחזור הייצור הארוך, ההשקעה הגדולה ודיוק הייצור הגבוה, העלות גבוהה יחסית. לכן, יש לקוות כי למות האלומיניום חיי שירות ארוכים. עם זאת, בשל ההשפעה של סדרת גורמים כגון חומרים, עיבוד שבבי, שימוש וכו ', התבנית נכשלת לעיתים קרובות בטרם עת ונמחקת, וכתוצאה מכך בזבוז רב. להלן ניתוח הגורמים הבסיסיים המשפיעים על חיי השירות של תבנית האלומיניום ועל אמצעי הזהירות המתאימים באמצעות בחירה, תכנון, ייצור ושימוש בתבנית.
1. חומר
ההשפעה של חומר התבנית על חיי התבנית באה לידי ביטוי בשלושה היבטים: האם בחירת חומר התבנית נכונה, האם החומר טוב והאם השימוש סביר. הסטטיסטיקה מראה כי בשל בחירת חומרים לא נכונה וטיפול בחום, כ -70% מהתבניות נכשלות מוקדם. תבניות יציקת אלומיניום הן תבניות עבודה חמות, ותנאי השימוש בהן קשים ביותר. נקודת ההתכה של האלומיניום היא 580-740 מעלות צלזיוס, וטמפרטורת האלומיניום המותך נשלטת על 650-720 מעלות צלזיוס במהלך יציקת המות. כאשר יציקה למות מבלי לחמם את התבנית מראש, טמפרטורת פני השטח של החלל תעלה מטמפרטורת החדר לטמפרטורת הנוזל, ומשטח החלל יישא מתח מתיחה רב. כאשר התבנית נפתחת, משטח החלל נושא לחץ דחיסה רב. לאחר אלפי יציקות למות, פגמים כמו סדקים התרחשו על פני התבנית. לכן, הדרישות לחומרים למות אלומיניום גבוהות יחסית.
2. תכנון מבני
המדריך לעיצוב תבניות מתאר בפירוט את הנושאים שיש לשים לב אליהם בעיצוב תבניות יציקת אלומיניום. יש להדגיש כי העיצוב המבני של התבנית צריך לנסות להימנע מפינות מעוגלות חדות ומשתני חתך מוגזמים. ריכוז המתח הנגרם על ידי פינות מעוגלות חדות יכול להיות גבוה פי 10 מהמתח הממוצע. קל לגרום לכשל מוקדם בתבנית. בנוסף, שימו לב לעיוותים ולסדקים של טיפול חום שלאחר מכן עקב תכנון מבני בלתי סביר. על מנת למנוע עיוות וסדקים בטיפול בחום, ממדי החתך יהיו אחידים וסימטריים ופשוטים. חורים עיוורים ייפתחו עד כמה שניתן דרך חורים וייתכן וייפתחו חורי תהליך במידת הצורך. הימנע מפערים גיאומטריים בעיצוב מבני. כולל סימני סכין, כללו זוויות, חריצי סריקה, חורים ומוטציות חתך וכו ', כדי להפחית את הופעת מבנה החלקים וליקויי טיפול בחום.
3. עיבוד שבבי
קל לבצע עיבוד שגוי לגרום לריכוז מתחים, גימור לא מספיק ועיבוד שבבי אינו מסיר באופן מוחלט ואחיד את השכבה הניתנת לניתוק על ידי גלגול וזיוף. הכל עלול להוביל לכישלון מוקדם של החומר. גם בתהליך עיבוד התבנית. לא ניתן להעלות תבניות עבות יותר על מנת להבטיח את עובין. מכיוון שעובי צלחת הפלדה מוכפל, עיוות הכיפוף מצטמצם ב -85% והלמינציה יכולה לשחק רק בסופרפוזיציה. העיוות הכיפוף של שני הלוחות בעובי זהה לציפוי הוא פי 4 מזה של הפורניר. בעת עיבוד תעלת מי הקירור, יש לשים לב במיוחד להבטחת קונצנטריות בעיבוד הדו-צדדי. אם פינות הראש אינן קונצנטריות זו בזו, הפינות המחוברות נסדקות במהלך השימוש. משטח מערכת הקירור צריך להיות חלק, רצוי ללא סימני עיבוד. עם התקדמות הטכנולוגיה, יש לשים לב לשימוש בטכנולוגיית עיבוד שבבי מתקדמת, המסייעת לשיפור דיוק העיבוד של חלקי התבנית, ובכך להאריך את חיי השירות של התבנית.
4. שחיקה ו- EDM
זמן השחזה עלול לגרום להתחממות מקומית של משטח המתכת, וכתוצאה מכך מתח שיורי גבוה במשטח ושינויים מבניים, העלולים להוביל לסדקי השחזה. בנוסף, טיפול מקדים לא נכון של המבנה המקורי, הפרדת קרבידים, גרגירים גסים וטמפרטורה לא מספקת עלולים לגרום לסדקי שחיקה. לכן, בתנאי להבטיח את החומר, שימו לב לבחירת נוזל הקירור הרלוונטי לבקרת קירור תהליך השחזה. שלוט במהירות הטחינה כדי להפחית את הופעת הסדקים.
EDM יכול ליצור שכבה מוקשחת בצבע לבן בהיר של מרטנסיט מרווה על פני התבנית לאחר מרווה ומזג. עובי השכבה הקשוחה נקבע על ידי עוצמת הזרם והתדירות במהלך העיבוד. הוא עמוק יותר במהלך החספוס ורדוד יותר במהלך הגימור. השכבה הקשוחה תגרום למתח רב על משטח התבנית. אם לא מסירים את השכבה הקשוחה או מפסיקים את הלחץ, משטח התבנית נוטה לסדקים חשמליים, לבורות ולסדקים במהלך השימוש. חיסול השכבה המוקשחת או הקלה במתח יכול להיות דרך: חָלָל.
5, טיפול בחום
טיפול בחום לא תקין הוא גורם חשוב המוביל לכישלון מוקדם של התבנית. העיוות של טיפול בחום נגרם בעיקר בגלל לחץ תרמי ומתח מבני. כאשר הלחץ עולה על חוזק התשואה, החומר יעבור דפורמציה פלסטית. כאשר הלחץ עולה על מגבלת הכוח, זה יגרום להרוות את החלק. שימו לב לנקודות הבאות במהלך טיפול בחום של תבניות יציקת אלומיניום:
(1) כאשר הפרזול אינו מקורר לטמפרטורת החדר, יש לבצע חישול ספרואיד.
(2) לאחר החיספוס ולפני הגימור, הוסף טיפול מרווה ומרגיע. על מנת למנוע קשיות גבוהה מדי ולגרום לקושי בעיבוד, יש להגביל את הקשיות ל- 25-32HRC. לפני הסיום, יש לארגן הרגעה.
(3) שימו לב לטמפרטורת החימום ולזמן ההחזקה של הפלדה במהלך מרווה כדי למנוע את התקררות האוסטניט. שמור על הטמפרטורה 20mm / h במהלך הרפיה, ומספר הרפיה הוא בדרך כלל פי 3. כשיש חדירת כלור, ניתן להשמיט את המיזוג השלישי.
(4) יש לשים לב לפחיית הגז ופחמן מחדש של משטח החלל במהלך טיפול בחום.
(5) בעת ניטריד, שים לב שלא יהיו כתמי שמן על פני הניטרידינג. אסור לגעת ישירות בידיים במשטח הנקי. ללבוש כפפות כדי למנוע משטח ניטרד להיות מוכתם בשמן ולגרום לשכבה ניטרדית.
(6) בין שני תהליכי הטיפול בחום, כאשר הטמפרטורה של התהליך הקודם צונחת למגע הידיים, מתבצע התהליך הבא, ואין לקרר אותו לטמפרטורת החדר.
(7) באמצעות שיטת מרווה סטטית, מרווה תנור מלח, מרווה מתקן מיוחד ושיטות אחרות להפחתת עיוות טיפול בחום.
(8) מעקב אחר השימוש בציוד ותהליכים מתקדמים לטיפול בחום, כגון חימום על ידי תנור ואקום ותנור חלקיקים זורם, יכול לשפר את גימור פני השטח של התבנית, דבר המועיל לשלוט בעיוות הטיפול בחום ולהאריך את חיי החלקים. .
6. פעולות ייצור
בעת קביעת מהירות ההזרקה של תבניות יציקת אלומיניום, המהירות לא צריכה להיות גבוהה מדי. מהירות גבוהה מדי תגרום לקורוזיה של התבנית ולהגדלת המשקעים בחלל ובליבה: אך נמוך מדי יגרום בקלות לפגמים ביציקות. לכן מהירות ההזרקה המינימלית עבור תבניות יציקת אלומיניום היא 18 מטר לשנייה, מהירות ההזרקה המקסימלית לא תעלה על 53 מטר לשנייה, ומהירות ההזרקה הממוצעת היא 43 מטר לשנייה. במהלך השימוש בתבנית, יש לשלוט בקפדנות על תהליך היציקה. במסגרת היתר התהליך. נסו להפחית עד כמה שניתן את טמפרטורת היציקה ואת מהירות ההזרקה של אלומיניום מותך, ולהעלות את טמפרטורת החימום המוקדם של התבנית. טמפרטורת החימום המוקדמת של תבנית יציקת האלומיניום מוגברת מ 100-130 מעלות צלזיוס ל 180-200 מעלות צלזיוס, ואפשר לשפר מאוד את חיי התבנית. יחד עם זאת, הוא נמנע מכוונון ותפעול לא תקינים של כלי המכונה, וכתוצאה מכך נכשל מוקדם בתבנית.
7. תחזוקת עובש
1. הסר את המשקעים בחלל התבנית בזמן. לאחר השימוש בתבנית לפרק זמן מסוים, יהיו משקעים על החלל והליבה. פיקדונות אלה נוצרים על ידי שילוב של ג 'ינג יצוק, זיהומי נוזל קירור וכמות קטנה של מתכת יצוקה תחת טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה. חלק מההפקדות קשות מאוד ונצמדות היטב למשטח הליבה והחלל, מה שמקשה על ההסרה. בעת הסרת משקעים ניתן להשתמש בהשחזה או בשיטות מכניות להסרתם. היזהר שלא לפגוע במשטחים אחרים ולגרום לשינויים ממדיים.
2. תחזוקה תכופה כדי לשמור על התבנית במצב תקין. לאחר בדיקת התבנית החדשה יש לשים לב להפגת מתחים ומזג כאשר התבנית לא התקררה לטמפרטורת החדר. כאשר התבנית החדשה משמשת ל 1 / 6-1 / 8 מחיי העיצוב, כלומר, תבנית יציקת אלומיניום היא פי 10,000, חלל התבנית ובסיס התבנית צריכים להיות מחוסמים ב 450-480 ℃, והחלל צריך להיות מלוטש וכלור כדי למנוע מתח פנימי וסדקים קלים על פני החלל. אותה תחזוקה תתבצע בכל 12000-15000 פעמים עובש בעתיד. כאשר משתמשים בתבנית 50000 פעמים, ניתן לשמור עליה כל 25000-30000 פעמים. באמצעות תחזוקה ניתן להאט משמעותית את קצב הסדקים וזמן הנגרם על ידי לחץ תרמי. משפר ביעילות את חיי העובש ואיכות היציקה.
3. תיקון פגמי עובש בזמן. במקרה של שחיקה וסדקים קשים, ניתן לנטר את משטח התבנית כדי לשפר את קשיות ועמידות השחיקה של משטח העובש. שים לב למוצקות המליטה של המטריצה ושכבת החיטוי בעת ניטריד, ועובי שכבת החיטוי לא יעלה על 0.15 מ"מ. קל ליפול על שכבת ניטרידה עבה מדי על משטח הפרידה ובפינות החדות. ניתן להשתמש בשיטת ריתוך לתיקון פגמים במשטח העובש. שימו לב להתאמת ההרכב של מוט הריתוך והריתוך במהלך הריתוך, ניקוי משטח הריתוך וייבוש מוט הריתוך, גזיזת וגימור החלל לאחר הריתוך, והפגת הלחץ והרגעה לאחר הריתוך.
ישנם גורמים רבים המשפיעים על חיי השירות של מת אלומיניום, הכוללים היבטים רבים, כתעשיית ייצור. על קונג לתכנן נכון את מבנה התבנית, לייצר במדויק חלקי עובש, לגבש תהליך טיפול בחום סביר, להשתמש בתבניות באופן סביר על פי מפרט התהליך, ולתקן ולתחזק אותם בזמן. זה יכול לתת משחק מלא לביצועים של חומרי עובש ולשפר ביעילות את האיכות והאיכות של תבניות אלומיניום. חיי שירות.