Elektromekanik alüminyum kalıp dökümlerinin kalıp döküm sürecinde ne dikkat edilmelidir?

Alüminyum alaşımlarının eritme ve kalite kontrolü, dökümlerin performansını sağlamak için temel bağlantılardır. Alüminyum alaşımlarının eritme işleminin 720 ℃ ila 750 ℃ yüksek sıcaklık ortamında gerçekleştirilmesi gerekir. Bu sıcaklık aralığı, silikon ve magnezyum gibi alaşım elemanlarının tam çözünmesini etkili bir şekilde destekleyebilir ve aşırı aşınmanın neden olduğu tahıl kabuğunu önleyebilir. Eriyiğin saflaştırılması bu işlemde önemli bir adımdır. Alüminyum eriyiğinin gaz içeriğinin 0.1 ml/100 galin altında kontrol edildiğinden emin olmak için hidrojen gibi safsızlıklar bir döner gazetleme cihazı tarafından çıkarılmalıdır. Bir otomobil üreticisi bir zamanlar, yetersiz eriyik arıtma nedeniyle silindir dökümünde iğne deliği kusurları vardı, bu da sonunda ciddi bir motor yağı sızıntısı kazasına neden oldu. Ek olarak, eriyiğin tutma süresi de 6 ila 8 saat arasında sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir. Çok uzun tutma süresi bileşen ayrımına yol açarken, çok kısa tutma süresi döküm stresini etkili bir şekilde ortadan kaldırmayacaktır.

Kalıp tasarımı ve termal denge yönetimi, döküm kalıplamanın temel unsurlarıdır. Kalıp boşluğunun tasarımı, akış kanalı kesit alanı ile kapı hızı arasındaki en iyi eşleşmeyi sağlamak için erimiş metalin doldurma yolunu optimize etmek için 3D simülasyon teknolojisinin kullanılmasını gerektirir. Örneğin, yeni enerji araçlarının pil tepsileri için su soğutma koşucularının tasarımında, erimiş metalin 0.03 saniye içinde doldurulmasını tamamlamak için bilgisayar destekli mühendislik (CAE) simülasyonu, girdap akımlarının neden olduğu hava sürüklenmesi probleminden kaçınır. Kalıpın sıcaklık kontrolü de önemli bir teknik zorluktur. Ön ısıtma sıcaklığı 180 ° C ile 220 ° C arasında kararlı olmalıdır. Çok yüksek bir sıcaklık kalıp yapışmasına neden olabilirken, çok düşük bir sıcaklık soğuk kapatma kusurlarına neden olabilir. Belirli bir şirkette, ± 10 ° C'lik küf sıcaklığı dalgalanmaları nedeniyle dökümün yüzey gerinim oranı% 15 artmıştır. Bu amaçla, kalıp soğutma sistemi, boşluk sıcaklığının tekdüzeliğini artırmak ve böylece dökümün genel kalitesini iyileştirmek için 3D baskı teknolojisi aracılığıyla konformal soğutma suyu kanallarını benimsemeli ve kompleks koşucular üretmelidir.

Kalıplama işlemi parametrelerinin kesin kontrolü, dökümlerin kalitesinde belirleyici bir faktördür. Enjeksiyon hızının aşamalarda kontrol edilmesi gerekir: yavaş birikim aşamasında, gazı etkili bir şekilde tükürmek için hız ≤0.2m/s'de kontrol edilmelidir; Hızlı doldurma aşamasında, hız 40-80m/s'ye ulaşabilir, ancak sıçramayı ve oksit film dolaşmasını önlemek için kapı hızının 60m/s'yi aşmamasını sağlamak gerekir. Enjeksiyon basıncının seçimi, dökümün yapısal özellikleri ile birleştirilmelidir. Örneğin, ince duvarlı parçaların (≤3mm) 80-120MPa yüksek basınç kullanması gerekirken, kalın duvarlı parçalar (≥10mm) 40-60MPa'ya düşürülebilir. Bir şirket bir zamanlar enjeksiyon basıncını çok yüksek ayarladı ve motor silindirinde çatlaklara neden oldu ve bu da 10 milyon yuan'dan fazla kayıplara neden oldu. Kelepleme kuvvetinin hesaplanmasının, alaşımın döküm ve akışkanlığının öngörülen alanını kapsamlı bir şekilde dikkate alması gerekir. Örneğin, yansıtılan bir alanı olan bir motor muhafazası için 0.3㎡, 4000 tonluk bir sıkıştırma kuvveti cihazı gereklidir.

İşleme sonrası ve kalite denetimi, dökümlerin kalitesini sağlamak için nihai garantidir. Döküm tahrip edildikten sonra hemen ısıl işlem görülmelidir. T6 çözeltisi artı yaşlanma işlemi, alsi10mg alaşımının gerilme mukavemetini 320MPa'dan fazla artırabilir. Yüzey işlem sürecinde, anodize filmin kalınlığının 10-20μm arasında kontrol edilmesi gerekir. Çok ince bir film katmanı yetersiz korozyon direncine yol açabilirken, çok kalın bir film katmanı çatlamaya neden olabilir. Oksit filminin eşit olmayan kalınlığı nedeniyle, belirli bir otomobil üreticisi tuz püskürtme testinde pil tepsisinde kırmızı pasa neden oldu. Kalite denetimi tüm döküm işlemi boyunca devam etmelidir. X-ışını muayenesi 0,5 mm'den büyük dahili kusurları tespit edebilirken, 3D tarayıcılar 0.02mm seviyesinde boyutsal doğruluk tespiti elde edebilir. Belirli bir işletme tarafından sunulan yapay zeka görsel denetim sistemi, derin bir öğrenme algoritması kullanarak mikro çatlaklar ve gözenekler gibi yüzey kusurlarını otomatik olarak tanımlayabilir. Tespit verimliliği, geleneksel manuel yöntemlerden on kat daha yüksektir.

Alüminyum kalıp dökümleri