고압주조는현대금속가공기술에서급속도로발전한절삭이적고절삭이없는특수주조법의일종입니다. 용융금속을고압과고속으로금형에채우고고압에서결정화및 응고시켜주물을형성하는공정입니다. 고압과고속은고압주조의주요특징입니다. 일반적으로사용되는압력은수십메가파스칼이고충전속도(내부게이트속도)는약 16-80m/s이며용융금속이금형캐비티를채우는시간은약 0. 01-0. 2초로매우짧습니다. 이방법으로생산된 제품은높은생산효율, 간단한절차, 주물의높은공차수준, 우수한표면거칠기및 높은기계적강도의장점을가지고있기때문에많은가공절차및 장비를절약하고원자재등을절약할 수있습니다. 그래서그것은주조산업의중요한부분이되었습니다.
다이캐스팅공정의주요공정파라미터
1. 다이캐스팅공정소개
2. 압력
압력의존재는다이캐스팅공정을다른주조방법과구별하는주요특징입니다. 압력은주물의조밀한구조와명확한윤곽을만드는요소이며, 압력은사출력과비압력으로표현할수 있습니다.
2. 1 사출력
사출력은다이캐스팅기계의사출메커니즘에서사출피스톤의움직임을밀어내는힘입니다. 사출력은다이캐스팅기계의기능을반영하는주요매개변수입니다. 사출력의크기는사출실린더의단면적과사출챔버의작동유체압력에의해결정됩니다. 사출력의공식은다음과같습니다: F 압력 = P 액체 XA 실린더
2. 2 비압
단위면적당압력챔버내 용융금속의압력을비압력이라고합니다. 비압은압력챔버의단면적에대한사출힘의비율입니다. 계산공식은다음과같습니다: P 비율 = P 주입 / A 챔버
비압은충전공정의각 단계에서용융금속의실제힘을표현하는방법으로, 충전의각 단계와금속이다른단면적을통과할때 용융금속의힘에대한개념을반영합니다. 충전중 비압력을충전비압력또는사출비압력이라고합니다. 부스트단계의비압력을부스트비압력이라고합니다. 두비압의크기도사출력에따라결정됩니다.
2. 3 압력의역할과영향력
3. 속도
다이캐스팅공정에서사출속도는압력의직접적인영향을받으며, 압력과함께주물의내부품질, 표면요구사항및 윤곽선명도에중요한역할을합니다. 속도의기본속도표현인압력은펀치속도와인게이트속도의두 가지유형으로나뉩니다.
3. 1 펀치속도와성교속도의관계
연속성의원리에따르면, 동시에속도 V1에서압력챔버 F1의단면적을가진합금액체를통해흐르는금속흐름의부피는속도 V2에서단면적 F2를가진내부게이트를통해흐르는합금액체의부피와같아야합니다 F1 챔버 V1 샷 = F2 내및 V2 내. 따라서사출속도가높을수록게이트를통해흐르는금속의양이증가합니다. 따라서사출해머의사출속도가높을수록게이트를통해흐르는금속의양이많아집니다.
3. 2 사출속도
3. 3 빠른사출속도의역할과영향
빠른사출속도가합금의기계적특성에미치는영향과영향은사출속도를높이고운동에너지를열 에너지로변환하고합금용융물의유동성을개선하고유동마크, 냉기장벽과같은결함을제거하고기계적특성및 표면품질을개선하는데 도움이되지만속도가너무빠르면합금용융물이안개가끼고가스와혼합되어심각한포획및 기계적특성의저하를초래합니다.
3. 4 내부게이트속도
용융금속이내부게이트로들어가캐비티로유입될때의선형속도를내부게이트속도라고하며, 내부게이트속도의일반적인범위는 15-70m/s입니다. 내부게이트의속도는주물의기계적특성에큰 영향을미칩니다. 내부게이트의속도가너무낮 으면주물의강도가감소하고, 속도가증가하면강도가증가하고, 속도가너무높으면강도가감소합니다.
4. 온도
다이캐스팅공정에서온도는충진공정의열 상태와작업효율에중요한역할을합니다. 다이캐스팅에서언급되는온도는주입, 온도및 금형온도를의미합니다. 온도제어는좋은주물을얻기위한중요한산업요소입니다. 용융금속의주입온도는압력챔버에서캐비티로들어갈때의평균온도를말합니다. 주입챔버에서용융금속의온도를측정하는것은불편하기때문에일반적으로유지로의온도로표현합니다.
4. 1 붓는온도의역할과영향
합금온도가주물의기계적특성에미치는영향. 합금온도가상승함에따라. 기계적성능은향상되었지만특정한계가지나면성능이저하되는것이주된이유입니다:
4. 2 금형온도의역할과영향
다이캐스팅과정에서금형에는일정한온도가필요합니다. 금형의온도는다이캐스팅공정에서또 다른중요한요소로, 생산효율성을높이고고품질의주물을얻는데 중요한역할을합니다.
충진공정에서금형온도는금속액체온도, 점도, 유동성, 충진시간, 직접충진흐름상태등에큰 영향을미칩니다. 금형온도가너무낮 으면표면층이응축되고고속액체흐름이다시끊어져표면층결함, 성형온도가너무높더라도주물의매끄러운표면을얻는것이유리하지만수축및 움푹들어간곳이발생하기쉽습니다.
금형온도는합금용융물의냉각속도, 결정상태및 수축응력에상당한영향을미칩니다.
금형온도가너무낮으면수축응력이증가하여주물에균열이생기기쉽습니다.
금형온도는금형수명에큰 영향을미칩니다. 급격한온도변화는복잡한응력상태를형성하고, 잦은응력변화는조기균열을유발합니다.
금형온도는주물의치수공차수준에영향을미칩니다. 금형온도가안정적이면주물의치수수축도안정적이며치수공차수준도향상됩니다.
5. 시간
다이캐스팅공정에서 '시간'은충전시간, 압력축적시간, 압력유지시간및 금형유지시간을의미합니다. 이러한 '시간'은압력, 속도, 온도의세 가지요소와용융금속의물리적특성을모두포함합니다. 주조구조(특히벽 두께), 금형구조(특히주입시스템및 오버플로시스템) 및기타종합적인결과입니다.
5. 1 충전시간
용융금속이압력을받아캐비티에들어가서채워질때까지필요한시간을충전시간이라고합니다. 아연도금부품의충전시간은 0. 02S이고연료분사부품의충전시간은 0. 04S입니다.
5. 2 충전시간
부스트압력축적시간은캐비티가채워지는순간부터부스트압력이미리결정된값에도달할 때까지, 즉사출비 압력상승에서증가까지충진공정에서용융금속의부스트단계를나타냅니다. 압력이축적되는데 걸리는시간입니다.
5. 3 보유시간
용융금속이캐비티를채운후 부스트압력의작용으로용융금속이응고되는기간을유지시간이라고합니다. 유지시간의기능은사출펀치가응고되지않은잔여재료와게이트부분의응고되지않은금속을통해압력을캐비티로전달하여응고된 금속이압력하에서결정화되어조밀한 주물을얻도록하는것입니다.
3. 다이캐스팅디자인
불량품의발생을근본적으로방지하고저렴한비용으로다이캐스팅부품을대량생산하려면다이캐스팅부품의설계가다이캐스팅생산에적합해야합니다. 좋은다이캐스팅설계는금형의수명, 생산및 생산신뢰성을보장할 수있습니다. 좋은수율로다음은다이캐스팅의구조와공정에서설계원리와요구사항을설명합니다.
1. 설계시 내부오목한부분을피하고측면코어당김횟수를최소화합니다.
다이캐스팅의벽 두께는일반적으로 2~5mm입니다. 일반적으로벽 두께가증가함에따라강도가감소하기때문에벽 두께가 7mm 이상이면좋지않은것으로간주됩니다. 또한벽 두께의설계는가능한한 동일한벽 두께의원칙을따라야하며, 주로국부적인 핫조인트와다른두께에서발생하는수축응력의큰 차이가내부기공, 변형, 균열및 기타결함을유발하는것을방지합니다.
특별한매칭요구사항을제외하고주물의모든부품은모서리를둥글게디자인해야합니다. 둥근모서리의기능은응력집중과균열을방지하는동시에금형의수명을연장하는것입니다. 또한부품에표면처리요구사항이있는경우둥근모서리를균일하게코팅할 수있습니다. 바닥.
구배각도의역할은제품을부드럽게이형하고부품의조임력을줄이며부품이변형되는것을방지하는것입니다. 다이캐스트부품의최소경사각은다음표에나와있으며허용되는경우가장큰 경사각을사용해야합니다. 일반적인범위는한 쪽에서 1-3도입니다.
다이캐스팅공정에서금형을개봉한후 제품을이동식금형에감싸고금형의이젝터핀을통해제품을배출해야합니다. 따라서제품에는이젝터핀을배치할수 있는충분한공간이있어야합니다. 다이캐스트제품의이젝터핀의직경은일반적으로 5mm 이상 5mm 미만입니다. 생산중에파손되는경우가많으므로권장하지않습니다. 다이캐스트제품을설계할때는배출공간과위치가충분한지고려하세요. 특수한모양의골무를사용하지말고둥근골무를사용하세요. 동시에골무와벽의위치에주의하세요. 충분한거리, 일반적으로 3mm 이상.
다이캐스팅부품은높은치수정확도를얻을수 있으므로대부분의표면과부품은기계가공이필요하지않으며직접조립하여사용할수 있습니다. 동시에다음두 가지이유로기계가공은지원되지않습니다. 하나는주물의표면이단단하고내마모성이있으며가공후 손실된다는것입니다. 이냉각된 층, 두번째는일반적으로다이캐스팅내부에기공이있다는것입니다. 분산된 작은모공은사용에영향을미치지않습니다. 가공후 기공이노출되어외관및 사용기능에영향을미칩니다. 기계가공이필요한특별한요구사항이있는경우에도사용해야합니다. 가공공차를합리적으로제어하고가공시간과공기구멍이누출될 가능성을줄입니다. 일반적으로가공공차는 0 이하로제어됩니다. 기계가공을최소화하려면부품의설치를보장하기위해도면의공차를합리적으로공식화해야합니다. 부적절한공차범위는후속가공을증가시킵니다. 둘째, 합리적인설계는부품의수축과변형을줄입니다. 셋째, 맞대기모양의구멍에는각진장착구멍을고려할수 있습니다.
금속또는비금속인서트는주로국부적인강도와내마모성을개선하거나형성하기어려운내부공동을형성하기위해다이캐스팅부품으로주조할수 있습니다. 인서트가금속에삽입되는부분은회전을방지하고축 방향이동을방지하도록설계해야합니다. 인서트를금형에삽입하는편의성과용융금속의충격을견딜수 있는안정성을고려합니다.
5. 다이캐스팅의품질문제해결사례.
셸에서 100개의면을처리할때 빛이보이지않는문제
1. 1 현황조사
1. 2 처리가빛을보지못하는이유
1. 2. 1 쉘을가공할 때먼저 B1, B2 및 B3 끝면을기준면으로사용하여이동금형표면을처리한 다음처리된 이동금형표면을기준면으로사용하여정적금형표면을처리합니다. 보이지않는부품을측정한 후이동식금형표면이가공후 베벨임을알 수있습니다 (아래그림참조). 일반가공부품과비교하여보이지않는부품의가동금형표면은국부적으로 1mm 더가공됩니다. 이는 B2 기준면의부적절한클램핑또는가공중 기준면의변형으로인해발생합니다.
1. 3. B2 데이텀홀의변형이유
1. 1 부분형버의두께로인해 B2 기준구멍의끝면이더 높아집니다. 보이지않는부분 B2의벽 두께는 8mm이고일반가공부분 B의두 벽두께는동일합니다. 벽의두께는거의변하지않습니다. 버의두께는 B2 기준구멍의끝면이증가하는이유가아닙니다.
1. 2 금형의 B1, B2, B3 구멍의코어가고정되었고코어후퇴가발견되지않았습니다. 코어후퇴문제를제거할수 있습니다.
1..3 B2 구멍의범프가변형을일으킵니다. 반환된결함부품을관찰하십시오. B2 구멍에심각한범프가있으며새로운범프가아닙니다. 범프가 B2 구멍변형의주요원인입니다.
1. 4 결론
결론: 충돌로인해 B2 구멍이정적금형측으로변형되어이동식금형표면이처리될 때 B2가더 높아집니다. 가동금형표면은베벨로가공되고로컬가공은 1mm 더많으며, 정적금형표면을가공할 때가동금형표면이기준면으로사용되며, 가동금형의다중가공위치에해당하는정적금형부품에는가공량이없어정적금형측 가공이보이지않게됩니다.
1. 5 개선조치
1. 5. 1 다이캐스팅작업장과세척작업장에부품을배치할때는주물이부딪히지않도록조심스럽게배치하고깔끔하게배치하고프로세스를엄격하게따르십시오. 각주물층 사이에두 겹의판지를넣습니다. 보관및 운송부서. 회전하는동안지게차가부품에부딪히지않도록하고부적절한포크운송방법과과도한운송속도로인해부품이부딪히지않도록하십시오.
1. 5. 2 너무두꺼운분리버를피하기위해제때분리버를청소합니다.
2. 2 이유분석
2. 1 Lishell의 701 # 구멍에기공이나타나는부분의구멍직경은 q26, 가공후 구멍직경은 p27입니다. 9, 가공여유는 0. 95mm, 가공여유가크고기공이나타나기쉽습니다.
2. 3 결론
결론: 701 # 코어온도가너무높고깊은캐비티에있으며배기가불량하고가공여유가너무커서가공후 701 # 구멍에기공이생기기쉽습니다.
2. 4 개선조치
2. 4. 1 기술부서는코어온도를낮추기위해 701 # 구멍에물을추가하고, 금형도면을변경하고, 701 # 구멍에오버플로홈을추가하여배기효과를강화하고, 코어도면을변경하고, 701 # 구멍가공허용치를 0. 9mm에서 0. 7mm로줄이도록설계했습니다.
