Razni faktori koji utječu na dimenzijsku stabilnost odljevaka za ulaganja

    Kontinuirano poboljšanje točnosti dimenzija odljevaka za ulaganje i smanjenje otpadnih proizvoda uzrokovanih prevelikom veličinom oduvijek je bio jedan od glavnih ciljeva radnika za lijevanje ulaganja u zemlji i inozemstvu.

1. Stabilnost dimenzija odlivaka za ulaganje

1. Stabilnost dimenzija modela voska i njegovi utjecajni faktori

U većini slučajeva veličina kalupa za vosak jako varira pri promjeni veličine odljevaka, a postoji nekoliko izuzetaka. Sveukupno, fluktuacija veličine voštanog kalupa čini 10% do 70% fluktuacije veličine odlivaka.

Parametri procesa oblikovanja imaju odlučujući utjecaj na stabilnost dimenzija voštanog kalupa. Glavni faktori su sljedeći:

(1) Temperatura prešanja voska

    Različiti materijali za oblikovanje imaju različite performanse zbog utjecaja temperature prešanja voska. Kada se koriste materijali za oblikovanje na bazi voska, temperatura prešanja voska je vrlo osjetljiva na utjecaj dimenzijske stabilnosti voštanog kalupa, dok materijali za oblikovanje na bazi smole imaju manji utjecaj.

(2) Pritisak ubrizgavanja

Kada je tlak mali, brzina skupljanja voštanog kalupa značajno se smanjuje s povećanjem tlaka. Međutim, nakon što se pritisak poveća u određenoj mjeri (≥1.6MPa), pritisak nema gotovo nikakav utjecaj na veličinu voštanog kalupa. Nije ni čudo što rezultati stranih ispitivanja često zaključuju da "pritisak nema veze s veličinom voštanog kalupa", ali dojam mnogih domaćih kompanija nije potpuno isti.

(3) Brzina protoka

    Brzina protoka materijala kalupa može se promijeniti na sljedeća dva načina, ali utjecaj na veličinu voštanog kalupa nije isti:

· Promjenom postavke brzine protoka preše za vosak, ova metoda ima mali učinak na skupljanje kalupa za vosak. Međutim, on ima važan utjecaj na punjenje i kvalitetu površine tankozidnih dijelova složenih oblika ili voštanih kalupa sa jezgrama.

· Ova metoda ima veliki utjecaj promjenom površine poprečnog presjeka otvora za ubrizgavanje voska, jer povećanje površine poprečnog presjeka otvora za ubrizgavanje voska ne samo da može smanjiti temperaturu prešanja voska, već i produžiti skrućivanje vrijeme materijala kalupa na otvoru za ubrizgavanje voska, čime se povećava sabijanje kalupa za vosak. Stepen skupljanja i površinsko skupljanje se smanjuju.

(4) Vrijeme ubrizgavanja

    Takozvano vrijeme ubrizgavanja ovdje uključuje tri vremenska perioda punjenja, zbijanja i održavanja. Vrijeme punjenja odnosi se na vrijeme dok materijal za oblikovanje ispuni šupljinu za oblikovanje; zbijanje se odnosi na vrijeme od punjenja kalupa do zatvaranja mlaznice za ubrizgavanje voska; a zadržavanje se odnosi na vrijeme od zatvaranja mlaznice za ubrizgavanje voska do izbacivanja kalupa.

    Vrijeme ubrizgavanja ima značajan utjecaj na brzinu skupljanja voštanog kalupa. To je zato što se više materijala kalupa može utisnuti u šupljinu povećanjem vremena ubrizgavanja, a voštani kalup će se više zbiti, čime će se smanjiti brzina skupljanja. Težina modela voska raste s produljenim vremenom zbijanja. Vrijeme sabijanja treba biti odgovarajuće. Ako je vrijeme zbijanja predugo, materijal za oblikovanje na otvoru za ubrizgavanje voska potpuno se skrutnuo i zbijanje neće funkcionirati. Također se sa slike 4 može vidjeti da kada je vrijeme ubrizgavanja kratko (15-25s), temperatura prešanja voska raste, a brzina skupljanja raste; ali kada se vrijeme ubrizgavanja produži na 25-35s (pod pretpostavkom da vrijeme punjenja ostaje konstantno, stvarna gornja mjera produžava vrijeme zbijanja) Utjecaj temperature prešanja voska postaje manji; kada se vrijeme ubrizgavanja poveća na više od 35 sekundi, dogodit će se suprotna situacija, to jest, kako se temperatura prešanja voska povećava, umjesto toga će se smanjiti stopa skupljanja voštanog kalupa. Ovaj fenomen može se objasniti kao da povećanje temperature materijala kalupa i produženje vremena sabijanja imaju isti učinak kao i povećanje stupnja sabijanja voštanog kalupa.

(5) Oprema za presovanje i prešanje voska

    Temperatura oblikovanja je visoka, voštani kalup se polako hladi, a stopa skupljanja se povećava. To je zato što se voštani kalup još uvijek nalazi u kompresijskom kalupu prije nego što je kalup izbačen, a skupljanje je ograničeno, ali nakon što je kalup izbačen, postaje slobodan za skupljanje. Stoga, ako je temperatura voštanog kalupa visoka kada se kalup otpusti, konačna stopa skupljanja će biti velika, i obrnuto, brzina skupljanja će biti mala.

    Na isti način, sistem hlađenja preše za vosak može imati utjecaj od oko 0.3% na veličinu kalupa za vosak.

Konačno, vrijedi naglasiti da je pri upotrebi materijala za kalup na bazi voska voštana pasta trofazni sustav suživota u krutom, tekućem i plinskom stanju. Odnos zapremine između tri faze ima veliki uticaj na veličinu voštanog kalupa. Proporcionalni odnos između ova tri ne može se kontrolirati u stvarnoj proizvodnji, što je također važan razlog za lošu dimenzionalnu stabilnost voštanih kalupa koji koriste materijale za oblikovanje na bazi voska.

2. Utjecaj materijala ljuske i procesa izrade ljuske na dimenzijsku stabilnost odljevaka

    Utjecaj ljuske kalupa na veličinu odljevaka uglavnom je uzrokovan toplinskim širenjem i toplinskom deformacijom (puzanje na visokim temperaturama) ljuske kalupa tijekom pečenja, te ograničenjem (začepljenjem) ljuske kalupa na skupljanje pri hlađenju livenje.

(1) Toplinsko širenje ljuske

    Uglavnom ovisi o materijalu ljuske. Različiti vatrostalni materijali imaju različite brzine širenja. Među najčešće korišćenim vatrostalnim materijalima, topljeni silicijev dioksid ima najmanju brzinu ekspanzije, zatim aluminij -silikat, a silicijev dioksid je najveći i neravnomjeran. Nakon ispitivanja, utvrđeno je da se aluminij -silikatna ljuska može zagrijati sa sobne temperature na 1000 ℃, ljuska može proizvesti oko 0.25% ekspanzije, što čini mali dio ukupnog skupljanja veličine odljevka. Stoga, ako se koriste takvi vatrostalni materijali, ljuska ima bolju dimenzijsku stabilnost, kao što je staljeni silicijev dioksid nesumnjivo će biti bolji. Međutim, ako se koristi silicijev dioksid, veličina ljuske uvelike varira.

(2) Toplinska deformacija (puzanje pri visokim temperaturama)

    Na primjer, ljuska koja koristi vodeno staklo kao vezivo ima znatno veći stupanj puzanja na visokim temperaturama iznad 1000 ° C od onog u silicijevom dioksidu i etil silikatnim ljuskama. Iako sam kondenzirani korund ima visoku vatrostalnost, zbog prisutnosti nečistoća poput natrijevog oksida, temperatura pečenja ljuske veća od 1000 ℃ također može uzrokovati puzanje, što rezultira lošom stabilnošću dimenzija.

(3) Zadržavanje ljuske kalupa na skupljanje odljevka - povlačenje i urušavanje ljuske kalupa To također uglavnom ovisi o materijalu ljuske kalupa.

    Ukratko, vatrostalni materijali imaju važnu ulogu u utjecaju ljuske na promjenu veličine odljevaka, ali se ne može zanemariti uloga veziva. Nasuprot tome, utjecaj procesa izrade ljuske je mali.

3. Utjecaj naprezanja uzrokovanog neravnomjernim hlađenjem odljevaka na stabilnost dimenzija

    Brzina hlađenja svakog dijela odljevka (uključujući i rešetkasti sistem) je različita, što stvara toplinsko naprezanje i deformira odljevak, čime utječe na stabilnost dimenzija. To se često susreće u stvarnoj proizvodnji. Smanjivanje brzine hlađenja odljevaka i poboljšanje kombinacije trkača efikasne su preventivne mjere.

2. Ključ za poboljšanje tačnosti skupljanja kalupa je pravilno dodeljen

    Gore spomenuta "dimenzionalna stabilnost" razlikuje se od "tačnosti dimenzija" i "preciznosti (preciznosti)". Dimenzionalna stabilnost (tj. Preciznost) je sinonim za dimenzionalnu dosljednost, koja odražava stupanj dimenzionalne fluktuacije ili disperzije, i obično se mjeri standardnom devijacijom σ. Glavni uzrok nestabilnosti dimenzija je slaba kontrola procesa, što je slučajna greška. Tačnost se odnosi na stepen u kojem aritmetička sredina mnogih izmjerenih vrijednosti odstupa od nominalne veličine za određenu veličinu na odljevku, odnosno veličine prosječnog odstupanja. Za ulaganje u lijevanje, glavni razlog za lošu točnost dimenzija je nepravilno određivanje brzine skupljanja tijekom projektiranja profila, što je sustavna greška, koja se obično prilagođava opetovanim popravljanjem kalupa. Tačnost dimenzija (preciznost) je kombinacija gornje dvije. Stoga, kako bi se poboljšala točnost dimenzija odljevaka i riješio problem tolerancije veličine proizvoda, ne samo da se proces mora strogo kontrolirati kako bi se smanjile fluktuacije dimenzija, već se pri projektiranju profila mora pravilno odrediti brzina skupljanja svake dimenzije odljevka .

    Dobro je poznato da je konačno totalno skupljanje preciznih odljevaka kombinacija voštanog kalupa, skupljanja legura i male količine širenja ljuske. Ljuska bubri za oko 0.25%, a njen učinak je ograničen. Iako je stopa linearnog skupljanja legure često veća od brzine voštanog kalupa, fluktuacije dimenzija uzrokovane procesom prešanja voska imaju veći utjecaj. Kako bi se smanjili troškovi popravka kalupa i smanjile fluktuacije veličine lijevanja, vrlo je važno kontrolirati brzinu skupljanja voštanog kalupa.

1. Skupljanje voštanog kalupa

    Skupljanje kalupa za vosak treba mjeriti nakon što se veličina kalupa za vosak potpuno stabilizira. To je zato što se skupljanje voštanog kalupa ne zaustavlja potpuno nakon izbacivanja kalupa. Veličina voštanog kalupa ponekad se stabilizuje samo nekoliko dana nakon izbacivanja kalupa. Međutim, većina skupljanja materijala kalupa u osnovi se završava u roku od jednog do nekoliko sati nakon izbacivanja kalupa. Brzina skupljanja voštanog kalupa uglavnom ima sljedeće utjecajne faktore:

(1) vrsta materijala kalupa;

(2) Veličina presjeka modela voska;

Vrijedno je naglasiti da veličina poprečnog presjeka voštanog kalupa ima značajan utjecaj na brzinu skupljanja. Na primjer, brzina skupljanja tipičnog nenapunjenog kalupnog materijala pri presovanju voštanih kalupa različitih debljina. Debljina presjeka voštanog kalupa općenito ne smije prelaziti 13 mm. Kada je debljina veća od 13 mm, debljina stijenke može se smanjiti upotrebom blokova hladnog voska ili metalnih jezgri kako bi se postigla svrha smanjenja skupljanja, što je posebno važno za materijale za kalupe bez punila.

Napomena: 1. Stopa skupljanja materijala kalupa topljivog u vodi je oko 0.25%;

    2. Kada se koriste topljiva jezgra, keramička jezgra ili cijevi od kvarcnog stakla, nema linearnog skupljanja voštanog kalupa u dodiru s jezgrom;

(3) Osnovni tipovi

    Veličina šupljine voštanog kalupa nesumnjivo je u skladu s oblikom jezgre. Stoga je upotreba jezgri postala način za poboljšanje točnosti dimenzija šupljine voštanog kalupa.

2. Skupljanje legure

Skupljanje legure uglavnom ovisi o sljedećim faktorima:

· Vrsta lijevanog lijeva i hemijski sastav;

· Geometrija lijevanja (uključujući stanje ograničenja i veličinu presjeka);

· Parametri lijevanja, kao što su temperatura izlijevanja, temperatura ljuske, brzina hlađenja lijevanja itd .;

· Upotreba keramičkih jezgri, kvarcnih staklenih cijevi itd.

    Budući da se temperatura izlijevanja, temperatura ljuske, brzina hlađenja lijevanja i drugi parametri procesa općenito strogo kontroliraju standardnim procesnim karticama tijekom proizvodnog procesa, fluktuacije veličine uzrokovane time nisu velike između različitih proizvodnih serija. Čak i ako temperatura izlijevanja prelazi raspon koji zahtijeva specifikacija procesa, fluktuacija veličine lijevanja obično nije velika. Slično voštanom kalupu, veličina presjeka odljevaka i ograničenja ljuske kalupa glavni su faktori koji utječu na skupljanje legure. Iskustvo pokazuje da stopa skupljanja potpuno ograničene veličine iznosi 85% do 89% stope slobodnog skupljanja; polu-ograničena veličina je 94% do 95%.

3. Minimalni broj prve serije uzoraka za mjerenje

    Gore navedena stopa skupljanja empirijski su podaci zasnovani na prošlom iskustvu, a ne stvarna stopa skupljanja. Projektiranje i izrada kalupa prema tim podacima, popravak je neizbježan. Kako bi se poboljšala točnost i uspješnost popravaka, te smanjio broj popravaka, ključna karika je pažljivo provjeriti veličinu dovoljnog broja uzoraka za pokusno lijevanje. Budući da veličina odljevaka koje proizvodimo ne može biti potpuno ista, pa samo kada je broj izmjerenih uzoraka dovoljno velik, dobivena prosječna vrijednost može biti blizu pravog aritmetičkog prosjeka. Iz ovoga nije teško vidjeti da je minimalni broj mjernih uzoraka izravno povezan sa sposobnošću procesa proizvodnog procesa da kontrolira konzistentnost veličine proizvoda (Process Capability). Ako su odljevci potpuno iste veličine, tada je potrebno ispitati samo jedan uzorak; Nasuprot tome, ako veličina lijevanja jako varira,

Potrebno je izmjeriti puno uzoraka kako bi se dobili precizniji podaci o skupljanju. Kao što je ranije spomenuto, sposobnost proizvodnog procesa da kontrolira veličinu može se predstaviti sa 6σ veličine lijevanja proizvedene ovim procesom. Od trenutnog tehnološkog nivoa većine investicijskih ljevaonica, Hp je uglavnom iznad 0.5, tako da prva serija mjernih uzoraka općenito zahtijeva najmanje 11 uzoraka.

tri. Analiza mjernog sistema

    Prilikom analize i rješavanja problema veličine proizvoda, moramo obratiti pažnju na tačnost i pouzdanost upotrijebljenog mjernog sistema. Osim česte kalibracije mjernih instrumenata i same opreme, važno je i minimiziranje grešaka u mjerenju. Ako mjerni sustav (uključujući operatora i način rada) ima veliku grešku, ne samo odbijenice se mogu ocijeniti kao kvalificirani proizvodi, već se i mnogi kvalificirani proizvodi mogu pogrešno procijeniti kao odbijeni, a oba mogu uzrokovati velike nesreće ili nepotrebne ekonomske gubici. Najjednostavniji način da se utvrdi da li je mjerni sistem prikladan za određeni mjerni zadatak je izvođenje kvalifikacionih testova ponovljivosti i ponovljivosti. Takozvana ponovljivost znači da isti inspektor koristi isti instrument (ili opremu) i metodu za pregled istog dijela i postizanje konzistentnosti rezultata. Reproducibilnost se odnosi na dosljednost rezultata do kojih su došli različiti operateri koristeći različite instrumente za provjeru istog dijela. Američka akcijska grupa za automobilsku industriju (Automotive Industry Action Group) propisuje da je postotak integrirane standardne devijacije ponovljivosti i ponovljivosti R&R u standardnoj devijaciji izmjerenih fluktuacija veličine lijevanja ≤30% kao standard za mjerni sistem koji zadovoljava zahtjevi [5]. Prilikom mjerenja odljevaka velikih dimenzija i složenog oblika, svi mjerni sustavi ne mogu zadovoljiti ovaj zahtjev. Dopuštena greška mjerenja pri mjerenju kalupa treba biti manja, obično 1/3.
četiri. Struktura kalupa i nivo obrade

    Dobro je poznato da struktura kalupa i kvaliteta obrade imaju važan utjecaj na veličinu i geometriju voštanog kalupa. Na primjer, je li mehanizam za pozicioniranje i stezanje točan i pouzdan, je li odgovarajući razmak pokretnih dijelova (poput pokretnih blokova, vijaka itd.) Odgovarajući, je li metoda izvlačenja korisna za osiguravanje točnosti dimenzija odljevaka itd. Nepotrebno je reći da je za znatan broj domaćih postrojenja za lijevanje ulaganja potrebno dodatno hitno poboljšati nivo dizajna i proizvodnje kalupa.

Petice. u zakljucku 

    Iz gornje analize nije teško vidjeti da je poboljšanje točnosti dimenzija odljevaka za ulaganje sustavni projekt koji uključuje sve aspekte procesa proizvodnje lijevanja za ulaganje. Glavne tačke mogu se sažeti na sljedeći način:

1) Strogo kontrolirajte parametre procesa oblikovanja, posebno parametre koji imaju značajan utjecaj na veličinu odljevka.

2) Odaberite odgovarajući materijal ljuske.

3) Prikupiti, prebrojati i analizirati podatke koji se odnose na skupljanje ispravnom metodom koja je u skladu sa statističkim principima radi poboljšanja tačnosti dodjeljivanja skupljanja.

4) Često nadgledajte mjerni sistem (uključujući opremu, inspekcijsko osoblje i tehnologiju) kako biste osigurali da greške ponovljivosti i ponovljivosti ispunjavaju navedene zahtjeve.

5) Kontinuirano poboljšavati nivo dizajna i proizvodnje kalupa.

6) Mjere kao što su ispravljanje lijevanja i stabilizacijska toplinska obrada još uvijek su neophodne u mnogim prilikama

Molimo zadržite izvor i adresu ovog članka radi ponovnog štampanja: Razni faktori koji utječu na dimenzijsku stabilnost odljevaka za ulaganja

Minghe Tvrtka za lijevanje tla posvećeni su proizvodnji i pružaju kvalitetne dijelove i dijelove za lijevanje visokih performansi (opseg dijelova za livenje metala uglavnom uključuje Tankozidno lijevanje,Vruće komore Die Casting,Livenje u hladnoj komori), Okrugla usluga (usluga lijevanja,CNC obrada,Izrada kalupa, Površinska obrada). Bilo koji prilagođeni lijev od aluminija, livenje magnezijumom ili Zamakom / cinkom i drugi odljevci dobrodošli su da nas kontaktirate.

Pod kontrolom ISO9001 i TS 16949, svi procesi se provode kroz stotine naprednih mašina za livenje pod tlakom, 5-osnih mašina i drugih objekata, od blastera do Ultra Sonic mašina za pranje rublja. Minghe ne samo da ima naprednu opremu već ima i profesionalnu opremu tim iskusnih inženjera, rukovatelja i inspektora kako bi ostvarili dizajn kupca.

Ugovorni proizvođač kalupa. Mogućnosti uključuju dijelove za livenje aluminijuma u hladnoj komori od 0.15 lbs. do 6 lbs., brza promjena i obrada. Usluge s dodanom vrijednošću uključuju poliranje, vibriranje, uklanjanje brušenja, miniranje sačmama, farbanje, oblaganje, premazivanje, montaža i obrada alata. Materijali s kojima se radi uključuju legure poput 360, 380, 383 i 413.

Pomoć pri dizajniranju lijevanja cinkom / istovremene inženjerske usluge. Prilagođeni proizvođač preciznih odljevaka od cinka. Mogu se proizvoditi minijaturni odljevci, odljevci za kalupe pod visokim pritiskom, odlivci kalupa sa više klizača, konvencionalni odljevci od kalupa, odljevci za kalupe i neovisni kalupi i odljevci sa šupljinom. Odljevci se mogu izrađivati ​​u dužinama i širinama do 24 in. U toleranciji +/- 0.0005 in.  

ISO 9001: 2015 certificirani proizvođač lijevanog magnezijuma. Mogućnosti uključuju lijevanje magnezijumom pod visokim pritiskom do 200 tona vruće komore i 3000 tona hladne komore, dizajn alata, poliranje, oblikovanje, obrada, farbanje u prahu i tečnostima, puni QA sa CMM mogućnostima , montaža, pakovanje i dostava.

Ovjeren ITAF16949 Dodatna usluga lijevanja uključuje investiranje,livenje peska,Gravitacijsko lijevanje, Casting Lost Foam,Centrifugalno livenje,Vakuumski livenje,Trajno lijevanje kalupa, .Sposobnosti uključuju EDI, inženjersku pomoć, solidno modeliranje i sekundarnu obradu.

Casting Industries Studije slučaja za dijelove za automobile, bicikle, zrakoplove, muzičke instrumente, plovila, optičke uređaje, senzore, modele, elektroničke uređaje, kućišta, satove, mašine, motore, namještaj, nakit, vrpce, telekom, osvjetljenje, medicinske uređaje, fotografske uređaje, Roboti, skulpture, zvučna oprema, sportska oprema, alat, igračke i još mnogo toga. 

Šta vam možemo dalje pomoći?

∇ Idite na početnu stranicu za Kina za lijevanje pod pritiskom

By Proizvođač lijevanja Minghe | Kategorije: Korisni članci |materijal Tagovi: Aluminijsko livenje, Lijevanje cinka, Magnezijum lijevanje, Titanijsko livenje, Lijevanje nehrđajućeg čelika, Lijevanje od mesinga,Lijevanje bronce,Casting Video,Istorija kompanije,Aluminijsko livenje | Komentari isključeni