چگونه تناژ ماشین ریخته گری مناسب را برای قطعه آلومینیومی خود انتخاب می کنید؟

انتخاب تناژ ماشین ریخته گری مناسب حدس و گمان نیست - نیروی گیره باید از فشار حفره پیش بینی شده بیشتر باشد تا از فلاش، تخلخل و خرابی ابعادی جلوگیری شود . برای اکثر قطعات آلومینیومی، تناژ مورد نیاز بین آنها قرار می گیرد 150 و 4000 تن ، در درجه اول توسط ناحیه پیش بینی شده و فشار تزریق تعیین می شود. از این فرمول به عنوان نقطه شروع خود استفاده کنید: نیروی بستن (تن) = مساحت پیش بینی شده (cm²) × فشار حفره (MPa) ÷ 10 ، سپس ضریب ایمنی 1.2-1.5 را اعمال کنید.

فرمول اصلی: چگونه تناژ محاسبه می شود

محاسبه نیروی گیره پایه انتخاب ماشین است. هر عامل دیگری بر اساس این عدد است.

محاسبه گام به گام

1. را تعیین کنید منطقه پیش بینی شده از قسمت به علاوه دونده ها و چاه های سرریز (از جهت خط جدایی مشاهده می شود).
2. را شناسایی کنید فشار حفره - معمولاً 40 تا 80 مگاپاسکال برای آلیاژهای آلومینیوم (A380، A360، ADC12).
3. فرمول را اعمال کنید: F = A × P ÷ 10 (که در آن F = تن، A = سانتی متر مربع، P = مگاپاسکال).
4. ضرب در a ضریب ایمنی 1.25-1.5 برای محاسبه سیستم های دونده و افزایش فشار.

نمونه کار شده

یک براکت آلومینیومی خودرو با مساحت پیش بینی شده 180 سانتی متر مربع، با استفاده از آلیاژ A380 در فشار حفره 60 مگاپاسکال:
F = 180 × 60 ÷ 10 = 1080 تن × 1.3 ضریب ایمنی = ~ 1400 تن مورد نیاز است . یک ماشین 1600 تنی انتخاب عملی خواهد بود.

منطقه پیش بینی شده: بحرانی ترین متغیر

منطقه پیش بینی شده بزرگترین محرک تناژ مورد نیاز است. فقط خود قسمت را اندازه نگیرید - شما باید تمام ویژگی هایی را که در حین تزریق فشار حفره را تجربه می کنند، وارد کنید.

• ناحیه حفره بخشی: ناحیه سایه کامل قطعه بر روی صفحه جداکننده پیش بینی شده است.
• منطقه دونده و دروازه: معمولاً 15 تا 25 درصد به مساحت پیش بینی شده قطعه اضافه می کند.
• سرریز چاه ها و دریچه ها: 5-10٪ دیگر اضافه کنید.
• قالب های چند حفره ای: قبل از محاسبه مساحت تک حفره را در تعداد حفره ها ضرب کنید.

یک اشتباه رایج استفاده از ردپای قطعه است. برای قطعه ای با 150 سانتی متر مربع ردپا، کل مساحت واقعی پیش بینی شده در یک ابزار تولید اغلب است 190-210 سانتی متر مربع زمانی که همه ویژگی ها گنجانده شود.

خواص آلیاژ آلومینیوم که بر تناژ تأثیر می گذارد

نه همه آلیاژهای آلومینیوم تحت تزریق یکسان رفتار کنید. سیالیت، محدوده انجماد، و سرعت تزریق مورد نیاز، همگی بر فشار موثر حفره - و در نتیجه تناژ مورد نیاز تأثیر می‌گذارند.

عوامل هندسه بخش که می تواند تناژ مورد نیاز را افزایش دهد

فراتر از منطقه پیش بینی شده، ویژگی های هندسی خاص می تواند به طور قابل توجهی نیروی گیره موثر مورد نیاز را افزایش دهد. این موارد اغلب در هنگام انتخاب ماشین در مراحل اولیه دست کم گرفته می شوند.

ضخامت دیوار

دیوارهای نازک (در زیر 1.5 میلی متر ) برای پر شدن قبل از انجماد زودرس نیاز به سرعت تزریق و فشار بالاتری دارند - افزایش فشار حفره تا 20٪. برعکس، دیوارهای یکنواخت از 2-3 میلی متر فشار تزریق کمتر و پر شدن قابل پیش بینی تر را فراهم می کند.

دنده های عمیق و باس ها

ویژگی هایی با نسبت عمق به عرض بیش از حد 4:1 هوا را به دام می اندازد، برای پر شدن به فشار بیشتری نیاز دارد و مناطق پرفشار محلی ایجاد می کند. a اضافه کنید بافر فشار 10 تا 15 درصد برای قطعات با دنده های عمیق گسترده

هسته های جانبی و اسلایدها

اسلایدها و بالابرهای هیدرولیک نیروهای جانبی را اضافه می کنند که در محاسبه منطقه پیش بینی شده جذب نشده اند. هر اسلاید فعال می تواند اضافه کند 50-200 تن نیروی گیره مورد نیاز بسته به سطح صورت و فشار حفره ای که روی آن اعمال می شود.

طول جریان

برای آلومینیوم، نسبت طول جریان به ضخامت دیوار توصیه شده است ≤ 100:1 . قطعات بیش از این نسبت نیاز به فشار تزریق بالاتری دارند - که مستقیماً تناژ مورد نیاز را افزایش می دهد.

مرجع تناژ عملی بر اساس نوع قطعه

جدول زیر محدوده تناژ ماشین آلات در دنیای واقعی را برای قطعات ریخته گری آلومینیومی معمولی ارائه می دهد. از اینها به عنوان بررسی سلامت عقل در برابر شماره حاصل از فرمول خود استفاده کنید.

اشتباهات رایج در انتخاب تناژ و نحوه اجتناب از آنها

حتی مهندسان باتجربه هنگام انتخاب تناژ ماشین خطاهای قابل اجتنابی مرتکب می شوند. در اینجا رایج ترین آنها هستند:

• استفاده از وزن جزئی به جای مساحت پیش بینی شده وزن قطعه ارتباط مستقیمی با تناژ مورد نیاز ندارد. یک صفحه تخت نازک 0.5 کیلوگرمی ممکن است به تناژ بیشتری نسبت به یک بلوک فشرده 2 کیلوگرمی نیاز داشته باشد.
• نادیده گرفتن مناطق دونده و سرریز. حذف این موارد می تواند تناژ مورد نیاز را دست کم بگیرد 20-30٪ ، منجر به نقص فلاش از همان اولین تولید می شود.
• با 100% ظرفیت دستگاه کار می کند. ماشینی که به طور مداوم در بالا کار می کند 85 درصد از تناژ نامی تسریع خستگی میلگرد و سایش صفحه را تجربه می کند. همیشه فضای سر را ترک کنید.
• بزرگ کردن بیش از حد برای "ایمنی". اجرای یک قطعه کوچک روی یک ماشین بزرگ باعث هدر رفتن انرژی، افزایش زمان چرخه و کاهش دقت کنترل شات می شود. محدوده استفاده ایده آل است 50-80٪ از نیروی گیره نامی .
• عدم در نظر گرفتن کمک خلاء یا تشدید. ریخته گری با خلاء بالا فشار مورد نیاز حفره را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد - گاهی اوقات این امکان را فراهم می کند 15-20٪ دستگاه کوچکتر از آنچه فرمول استاندارد نشان می دهد.

فاصله نوار کراوات و اندازه صفحه: محدودیتی که اغلب نادیده گرفته می شود

تناژ لازم است اما کافی نیست. قالب باید از نظر فیزیکی بین میله های کراوات قرار گیرد . این محدودیت اغلب دیر کشف می شود - پس از ساخت ابزار.

بررسی های کلیدی قبل از نهایی کردن انتخاب ماشین:

• فاصله تای میله: عرض و ارتفاع قالب باید حداقل با فاصله میلگرد هماهنگ باشد فاصله 50 میلی متری در هر طرف برای بارگیری ایمن.
• حداقل ارتفاع قالب: بسیاری از ماشین ها حداقل نیاز به نور روز دارند. قالب‌های نازک‌تر از این حداقل نیاز به صفحه‌های فاصله‌دهنده دارند که بر روی جهش تأثیر می‌گذارند.
• ظرفیت وزنی شوت: آستین شات و پیستون دستگاه باید حجم کل شات (بیسکویت پارت رانر) را در خود جای دهد. نسبت پر کردن بهینه 40-60٪ است ظرفیت آستین شات برای کنترل تخلخل ثابت.
• مشخصات واحد تزریق: بررسی کنید که حداکثر سرعت تزریق (معمولاً 2 تا 8 متر بر ثانیه برای آلومینیوم) و فشار تشدید مطابق با الزامات پر شدن قطعه باشد.

چک لیست تصمیم گیری: انتخاب ماشین مناسب

هنگام نهایی کردن تناژ دستگاه برای پروژه ریخته گری آلومینیوم از این چک لیست استفاده کنید:

1. کل مساحت پیش بینی شده از جمله قسمت، دونده ها، سرریزها و همه برداشت های حفره را محاسبه کنید.
2. فشار حفره را بر اساس آلیاژ، ضخامت دیواره و طول جریان تعیین کنید.
3. فرمول نیروی گیره را با ضریب ایمنی 1.25-1.5 اعمال کنید.
4. تأیید کنید که تناژ محاسبه شده در آن قرار دارد 50 تا 80 درصد از ظرفیت نامی ماشین انتخابی .
5. بررسی کنید که ابعاد قالب با فاصله میله کراوات و ناحیه صفحه دستگاه تناسب داشته باشد.
6. وزن شلیک را در برابر ظرفیت آستین بررسی کنید - نسبت پر شدن 40 تا 60 درصد را هدف بگیرید.
7. تأیید کنید که مشخصات سرعت تزریق و فشار تشدید مطابق با الزامات پر کردن قطعه است.
8. اگر از کمک خلاء استفاده می کنید، با کاهش فشار حفره مجددا محاسبه کنید (معمولا -15 تا -20 مگاپاسکال تنظیم).