В литье под давлением создание дизайна пресс-формы важно, поскольку оно влияет на качество и стоимость производственного процесса. Рассмотрение процесса проектирования пресс-формы и выбора материала помогает обеспечить эффективность и качество продукции.
Основной процесс проектирования пресс-формы
Процесс проектирования детали пресс-формы включает несколько этапов. Сначала определите, чего должна достичь пресс-форма, например, желаемую форму и размеры литой детали. Это часто начинается с создания 3D модель.
Далее выберите между холодная камера или горячая камера система в зависимости от материала. Поверхность разъема и компоновка системы литья под давлением, включая литники и питатели, также имеют решающее значение. Эти элементы направляют поток расплавленного металла.
Учитывайте такие факторы, как тепловое расширение и время охлаждения. Правильный дизайн может уменьшить дефекты, такие как пористость и деформация, гарантируя, что конечный продукт соответствует спецификациям.
Советы по успешному проектированию пресс-форм
Проектирование пресс-форм
Конструкция пресс-формы напрямую влияет на качество и технологичность конечного продукта. Следует учитывать два момента:
- Сопротивление давлению: Форма должна выдерживать высокое давление в процессе литья, обеспечивая при этом легкое извлечение детали без повреждений.
- Разделительные линии: Расположите линии разъема там, где они наименее заметны, чтобы минимизировать эстетический эффект. Убедитесь, что они не слишком тонкие (риск поломки) или слишком толстые (риск дефектов поверхности).
Филе и радиусы
Включайте галтели и радиусы, чтобы предотвратить концентрацию напряжений, особенно на углах и пересечениях. Это помогает течению металла и снижает риск дефектов, таких как холодные затворы.
- Размеры филе: Ширина скруглений должна быть не менее 1 мм; для участков с высокой нагрузкой используйте больший радиус.
- Избегайте острых углов: Используйте закругленные края, чтобы предотвратить накопление напряжения.
- Сила суставов: Учитывайте радиус стыка поверхностей, чтобы обеспечить прочное соединение.
- Постоянное использование: Используйте скругления и радиусы по всему дизайну для прочности и плавности.
- Углы наклона: Добавьте углы уклона (от 1 до 3 градусов или больше для сложных форм), чтобы облегчить извлечение детали из формы.
Толщина стенки
Толщина стенки является критическим аспектом проектирования, который влияет на прочность, вес и характеристики охлаждения литой детали. Равномерная толщина стенки способствует постоянному качеству и производительности.
- Однородность: Поддерживайте равномерную толщину стенок, чтобы способствовать равномерному охлаждению и уменьшить дефекты, такие как утяжины или трещины. Более толстые стенки могут способствовать лучшему течению металла.
- Избегайте громоздких элементов: Избегайте больших, выступающих деталей, которые могут сделать толщину стенок неравномерной. Они могут замедлить охлаждение и привести к дефектам.
- Толщина стенок, зависящая от материала: минимальная толщина стенок зависит от материала (например, магний: 1,016–2,54 мм, алюминий: 1,016–2,032 мм, цинк: 0,381–0,889 мм).
Ребра и металлосберегающие устройства
Ребра и металлосберегающие элементы имеют важное значение для повышения прочности и эффективности литых деталей. Они помогают распределять нагрузки и сокращать расход материала без ущерба для структурной целостности.
- Добавить ребрышки: Для дополнительной прочности установите ребра на тонкостенных участках.
- Нечетное количество ребер: Используйте нечетное количество ребер, чтобы равномерно распределить нагрузку и избежать толстых пересечений.
- Использовать филе: Закруглите края ребер и металлических накладок, чтобы улучшить текучесть металла и уменьшить острые углы.
- Космические ребра: Не располагайте слишком много ребер слишком близко друг к другу, так как это может снизить их эффективность.
- Включить углы наклона: Добавьте углы наклона по бокам карманов металлической пластины, чтобы облегчить извлечение из формы и уменьшить износ инструмента.
Отверстия и окна
Окна и отверстия: Эти особенности позволяют жидкостям протекать через две детали или соединять их, поэтому проектируйте их тщательно, чтобы сохранить прочность конечного продукта.
- Форма и расположение: Окна обычно имеют прямоугольную форму и располагаются в верхней или боковой части формы, тогда как отверстия могут иметь любую форму и располагаться в любом месте.
- Советы по дизайну: Закруглите или сделайте канавки на краях окон и отверстий, чтобы они не касались острых углов. Если они находятся сбоку от формы, рассмотрите возможность добавления более крупных скосов, чтобы облегчить удаление.
Углы наклона
Включение углов наклона имеет решающее значение для простоты выталкивания детали и долговечности пресс-формы. Правильно спроектированные углы наклона снижают риск повреждения в процессе выталкивания.
- Облегчить выброс: Добавьте углы уклона (обычно 1–3 градуса или больше для сложных деталей), чтобы облегчить выталкивание детали и уменьшить износ инструмента.
Избегайте острых углов
Острые углы могут привести к увеличению концентрации напряжений и потенциальным точкам отказа в литых деталях. Плавные переходы необходимы для повышения долговечности деталей.
- Снижение стресса: Избегайте острых углов и краев, так как они могут привести к накоплению напряжения. Используйте скругления для создания плавных переходов.
Методы, используемые при проектировании пресс-форм
Моделирование и Система автоматизированного проектирования (САПР) Программное обеспечение может помочь вам создать подробные модели ваших форм до начала фактического производства. Это позволяет проводить испытания различных условий, таких как поток расплавленного металла и потенциальные точки напряжения.
С Компьютерное проектирование (CAE) программное обеспечение, вы можете предвидеть возможные проблемы и вносить улучшения до начала физической работы. Это минимизирует ошибки и сокращает дорогостоящие правки в процессе производства. Кроме того, визуализация всего процесса помогает в
Прецизионная обработка, в том числе станки с ЧПУ, может помочь вам достичь сложных конструкций, которые раньше было трудно сделать вручную. Эти машины гарантируют единообразие каждой детали, что имеет решающее значение для крупносерийного производства.
Электроэрозионная обработка (ЭЭО) — еще один метод, используемый для достижения точности. Он особенно полезен для формовки компонентов сложной формы. Используя электрические разряды для формования металла, EDM может производить литейные формы высокого давления, которые соответствуют точным спецификациям.
Техническое обслуживание и контроль качества
В процессе литья под давлением регулярное обслуживание является ключом к поддержанию форм в идеальном состоянии. Процедуры технического обслуживания должны включать проверку форм на предмет износа, их очистку и применение необходимых поверхностная обработка для предотвращения коррозии.
Вам также следует сосредоточиться на замене изношенных деталей для поддержания эффективность производства. Эта практика может помочь избежать дефектов, сократить время простоя и продлить срок службы пресс-формы. Частые проверки гарантируют, что пресс-форма продолжает производить детали с желаемым качеством. точность размеров.
Почему стоит выбрать Moldiecasting в качестве партнера?
Литейное литье специализируется на создании прецизионных форм для литья под давлением с использованием высококачественных инструментальных сталей, гарантируя долговечность и жесткие допуски, соответствующие вашим конкретным потребностям.
Наша опытная команда использует передовое программное обеспечение CAD/CAM и технологию обработки на станках с ЧПУ для проектирования и изготовления сложных форм, оптимизируя каналы охлаждения для эффективного производства и стабильного качества.
Мы производим высококачественные литые детали из алюминия, цинка и магния, поставляя как мелкие, так и крупные детали различным отраслям промышленности, сохраняя при этом превосходное качество поверхности и точность размеров.
Сотрудничайте с нами, чтобы получить надежные и высококачественные решения в области литья под давлением, которые станут залогом вашего успеха!
Часто задаваемые вопросы
Какие факторы следует учитывать при выборе материалов для форм для литья под давлением?
Вам следует учитывать теплопроводность и прочность материалов. Высокая теплопроводность помогает быстро охлаждать отливки. Прочность материала должна выдерживать многократное использование. Кроме того, учитывайте устойчивость к износу и коррозии, чтобы гарантировать, что форма прослужит дольше.
Какова общая структура формы для литья под давлением?
Форма для литья под давлением обычно состоит из двух половин: неподвижной и подвижной. Внутри находятся такие элементы, как литники, питатели и литники. Эти части направляют расплавленный металл в полость, имеющую форму конечного продукта. Обе половины точно подогнаны друг к другу, чтобы предотвратить утечку металла.
С какими типичными проблемами приходится сталкиваться на этапе проектирования пресс-формы для литья под давлением?
Вы можете столкнуться с такими проблемами, как пористость металла и трудности в достижении точных размеров. Прогнозирование течения металла может быть сложным. Проектирование для простоты извлечения конечного продукта из формы также имеет решающее значение, но может быть сложным.
Как различные варианты конструкции пресс-форм влияют на качество конечного литого изделия?
Выбор конструкции, такой как скорость охлаждения и путь потока металла, влияет на качество поверхности и механические свойства отливки. Правильная конструкция литника и литника обеспечивает плавный поток металла. Хорошая конструкция пресс-формы предотвращает такие дефекты, как коробление и пористость, обеспечивая надежный конечный продукт.