วิธีการควบคุมความขรุขระของพื้นผิวของชิ้นส่วนยานยนต์หล่อตาย?

เฮ้ เป็นซัพพลายเออร์ของตายชิ้นส่วนยานยนต์ฉันอยู่ในเกมมาระยะหนึ่งแล้ว หนึ่งในความท้าทายที่พบบ่อยที่สุดที่เราเผชิญในอุตสาหกรรมการหล่อแม่พิมพ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงชิ้นส่วนยานยนต์คือการควบคุมความขรุขระของพื้นผิว ในบล็อกนี้ฉันจะแบ่งปันเคล็ดลับและกลเม็ดเกี่ยวกับวิธีการจัดการด้านที่สำคัญนี้

ทำความเข้าใจกับความขรุขระของพื้นผิวในการหล่อแบบตาย

ก่อนอื่นเรามาพูดถึงความหยาบของพื้นผิว โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นความผิดปกติบนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ตายแล้ว ความผิดปกติเหล่านี้อาจเกิดจากปัจจัยหลายประการเช่นพื้นผิวตายเองการไหลของวัสดุในระหว่างการหล่อและกระบวนการทำความเย็น ในโลกยานยนต์ความหยาบของพื้นผิวมีความสำคัญครั้งยิ่งใหญ่ มันสามารถส่งผลกระทบต่อการทำงานของชิ้นส่วนพอดีกับส่วนประกอบอื่น ๆ และแม้กระทั่งการปรากฏตัวของมัน

ตัวอย่างเช่นหากชิ้นส่วนมีพื้นผิวที่ขรุขระมันอาจไม่ปิดผนึกอย่างถูกต้องนำไปสู่การรั่วไหลในระบบไฮดรอลิกหรือนิวเมติก หรืออาจทำให้เกิดการสึกหรอมากเกินไปในชิ้นส่วนผสมพันธุ์ ในด้านสุนทรียภาพการตกแต่งที่หยาบ ๆ ก็ดูไม่ดีซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่ต้องไปสำหรับชิ้นส่วนที่มองเห็นได้ที่ด้านนอกของยานพาหนะ

ปัจจัยที่มีผลต่อความขรุขระของพื้นผิว

สภาพพื้นผิวตาย

เงื่อนไขของการตายเป็นผู้เล่นหลักในการกำหนดความขรุขระของพื้นผิวของส่วนที่หล่อ หากผู้ตายมีรอยขีดข่วนหลุมหรือความไม่สมบูรณ์อื่น ๆ สิ่งเหล่านี้จะถูกถ่ายโอนไปยังส่วนต่างๆ นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงเป็นเรื่องสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องตายในสภาพที่ดีที่สุด

การบำรุงรักษาและการทำความสะอาดเป็นประจำเป็นสิ่งจำเป็น หลังจากแต่ละรอบการหล่อควรทำความสะอาดตายเพื่อกำจัดวัสดุที่เหลือหรือเศษซาก และบ่อยครั้งที่มันจะต้องได้รับการตรวจสอบเพื่อการสึกหรอ หากมีสัญญาณของความเสียหายใด ๆ ควรได้รับการซ่อมแซมหรือขัดเงาอีกครั้ง

นอกจากนี้เรายังใช้วัสดุตายคุณภาพสูงที่ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อน สิ่งนี้จะช่วยรักษาพื้นผิวของแม่พิมพ์ให้เสร็จในระยะเวลานาน

การไหลของวัสดุ

วิธีที่โลหะหลอมเหลวไหลเข้าสู่โพรงตายยังส่งผลต่อความขรุขระของพื้นผิว หากการไหลเป็นปั่นป่วนอาจทำให้เกิดฟองอากาศและข้อบกพร่องอื่น ๆ บนพื้นผิวของชิ้นส่วน เพื่อให้แน่ใจว่าการไหลที่ราบรื่นเราจำเป็นต้องเพิ่มประสิทธิภาพระบบ gating และ runner

ระบบ gating มีหน้าที่ในการกำกับโลหะหลอมเหลวเข้าไปในโพรงตาย ควรได้รับการออกแบบในลักษณะที่โลหะไหลอย่างสม่ำเสมอและราบรื่น ขนาดและรูปร่างของประตูและนักวิ่งมีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้ เราใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อวิเคราะห์รูปแบบการไหลและทำการปรับเปลี่ยนตามต้องการ

ปัจจัยสำคัญอีกประการหนึ่งคืออุณหภูมิเท หากอุณหภูมิต่ำเกินไปโลหะอาจไหลไม่ถูกต้องส่งผลให้พื้นผิวขรุขระ ในทางกลับกันหากอุณหภูมิสูงเกินไปอาจทำให้เกิดการหดตัวและความพรุนมากเกินไป ดังนั้นเราจำเป็นต้องหาจุดหวานสำหรับอุณหภูมิเทตามประเภทของโลหะที่เราใช้

กระบวนการระบายความร้อน

กระบวนการระบายความร้อนเป็นที่ที่สิ่งต่าง ๆ อาจจะยุ่งยากเล็กน้อย หากชิ้นส่วนเย็นเร็วเกินไปมันสามารถพัฒนารอยร้าวและข้อบกพร่องอื่น ๆ หากเย็นเกินไปมันอาจนำไปสู่พื้นผิวที่ขรุขระเนื่องจากการเจริญเติบโตของเมล็ดข้าว

เราใช้การผสมผสานของเทคนิคเพื่อควบคุมอัตราการระบายความร้อน วิธีหนึ่งคือการใช้ช่องระบายความร้อนในการตาย ช่องทางเหล่านี้ช่วยให้เราสามารถหมุนเวียนสารหล่อเย็นเช่นน้ำหรือน้ำมันเพื่อกำจัดความร้อนจากแม่พิมพ์และชิ้นส่วน โดยการปรับอัตราการไหลและอุณหภูมิของสารหล่อเย็นเราสามารถควบคุมอัตราการระบายความร้อนได้

อีกเทคนิคหนึ่งคือการใช้วัสดุฉนวนกันความร้อน สิ่งนี้จะช่วยชะลอกระบวนการทำความเย็นและป้องกันการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว

เทคนิคในการควบคุมความขรุขระของพื้นผิว

ขัดตาย

ดังที่ฉันได้กล่าวไปแล้วก่อนหน้านี้สภาพพื้นผิวตายเป็นสิ่งสำคัญ การขัดตายเป็นหนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการลดความขรุขระของพื้นผิว เราใช้วัสดุขัดที่แตกต่างกันเพื่อให้ได้เสร็จสิ้นที่ต้องการ

ก่อนอื่นเราเริ่มต้นด้วยการขัดหยาบเพื่อกำจัดความไม่สมบูรณ์ที่สำคัญใด ๆ บนพื้นผิวตาย จากนั้นเราไปยังการกัดกร่อนที่ดีขึ้นเพื่อทำให้พื้นผิวเรียบ การขัดครั้งสุดท้ายมักจะทำด้วยการขัดที่ดีมากเพื่อให้ตายเหมือนกระจก

ใช้ตัวแทนจำหน่าย

สารปลดปล่อยเป็นสารที่ใช้กับพื้นผิวตายก่อนแต่ละรอบการหล่อ พวกเขาช่วยป้องกันไม่ให้โลหะหลอมเหลวติดกับตายและปรับปรุงพื้นผิวของชิ้นส่วน

มีตัวแทนการปลดปล่อยประเภทต่าง ๆ เช่นน้ำที่ใช้น้ำน้ำมันและกึ่งถาวร เราเลือกเอเจนต์ปล่อยตามประเภทของโลหะที่เราใช้และข้อกำหนดเฉพาะของชิ้นส่วน

เมื่อใช้เอเจนต์การเปิดตัวสิ่งสำคัญคือการใช้จำนวนที่เหมาะสม ตัวแทนปล่อยมากเกินไปอาจทำให้พื้นผิวขรุขระเนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มหนา น้อยเกินไปและโลหะอาจติดกับตาย

การเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์กระบวนการ

นอกเหนือจากปัจจัยที่ฉันได้กล่าวไปแล้วมีพารามิเตอร์กระบวนการอื่น ๆ ที่เราต้องปรับให้เหมาะสมเพื่อควบคุมความขรุขระของพื้นผิว เหล่านี้รวมถึงความเร็วในการฉีดความดันฉีดและเวลาถือ

ความเร็วในการฉีดจะกำหนดว่าการฉีดโลหะหลอมเหลวจะถูกฉีดเข้าไปในโพรงตายเร็วแค่ไหน ความเร็วในการฉีดที่สูงขึ้นสามารถช่วยเติมโพรงได้เร็วขึ้น แต่ก็สามารถทำให้เกิดความปั่นป่วนและการกักเก็บอากาศ ดังนั้นเราต้องหาสมดุลที่เหมาะสม

ความดันฉีดมีผลต่อความหนาแน่นและพื้นผิวของชิ้นส่วน ความดันที่สูงขึ้นสามารถช่วยกำจัดความพรุนและปรับปรุงพื้นผิวผิว แต่ยังสามารถเพิ่มการสึกหรอบนแม่พิมพ์

เวลาในการถือครองคือเวลาที่ความดันยังคงอยู่บนโลหะหลอมเหลวหลังจากที่มันเติมโพรง สิ่งนี้จะช่วยให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนจะแข็งตัวอย่างเหมาะสมและลดโอกาสในการหดตัวและความพรุน

ตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริง

ลองมาดูตัวอย่างจริง ๆ เกี่ยวกับวิธีที่เราควบคุมความขรุขระของพื้นผิวในของเราหล่อชิ้นส่วนอลูมิเนียมขนาดเล็ก-

ลูกค้าคนหนึ่งของเราต้องการตัวยึดอลูมิเนียมขนาดเล็กที่มีพื้นผิวเรียบมาก ส่วนนี้จะถูกใช้ในแอปพลิเคชันที่มีความแม่นยำสูงดังนั้นความหยาบใด ๆ อาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของมัน

เราเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบและขัดตายอย่างละเอียด เราใช้ชุดของสารกัดกร่อนเพื่อให้ได้ผิวที่เหมือนกระจกบนพื้นผิวตาย จากนั้นเราปรับระบบ Gating และ Runner ให้เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าการไหลของอลูมิเนียมหลอมเหลวอย่างราบรื่น

นอกจากนี้เรายังปรับความเร็วในการฉีดและความดันตามการจำลองคอมพิวเตอร์ เราพบว่าความเร็วในการฉีดที่ต่ำกว่าเล็กน้อยและความดันที่สูงขึ้นส่งผลให้พื้นผิวที่ดีขึ้น

ในระหว่างกระบวนการคัดเลือกนักแสดงเราตรวจสอบอัตราการระบายความร้อนอย่างใกล้ชิดโดยใช้ช่องระบายความร้อนในการตาย ด้วยการปรับอัตราการไหลของสารหล่อเย็นเราสามารถควบคุมอัตราการระบายความร้อนและป้องกันการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว

ผลลัพธ์สุดท้ายคือตัวยึดอลูมิเนียมขนาดเล็กที่มีพื้นผิวที่ราบรื่นมากซึ่งตรงตามความต้องการของลูกค้า

อีกตัวอย่างหนึ่งคือไฟล์อ่างล้างมืออลูมิเนียมที่เราผลิต Sinks ความร้อนจำเป็นต้องมีพื้นผิวที่เรียบเพื่อให้แน่ใจว่าการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพ

เราใช้เอเจนต์ปล่อยกึ่งถาวรเพื่อป้องกันอลูมิเนียมจากการติดกับแม่พิมพ์และเพื่อปรับปรุงพื้นผิว นอกจากนี้เรายังปรับปรุงพารามิเตอร์กระบวนการเพื่อลดความพรุนและข้อบกพร่องอื่น ๆ

Sink Heat Sink ออกมาพร้อมกับพื้นผิวที่เรียบและคุณสมบัติการถ่ายเทความร้อนที่ยอดเยี่ยมซึ่งเป็นสิ่งที่ลูกค้าต้องการ

บทสรุป

การควบคุมความขรุขระของพื้นผิวของชิ้นส่วนยานยนต์หล่อตายเป็นงานที่ซับซ้อน แต่ทำได้ โดยการทำความเข้าใจกับปัจจัยที่มีผลต่อความขรุขระของพื้นผิวและการใช้เทคนิคที่เหมาะสมเราสามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณภาพสูงซึ่งตรงตามข้อกำหนดที่เข้มงวดของอุตสาหกรรมยานยนต์

หากคุณอยู่ในตลาดตายชิ้นส่วนยานยนต์และกำลังมองหาซัพพลายเออร์ที่เชื่อถือได้เราชอบที่จะได้ยินจากคุณ ไม่ว่าคุณจะต้องการชิ้นส่วนอลูมิเนียมขนาดเล็กหรืออลูมิเนียมฮีตอ่างระบายความร้อนเรามีความเชี่ยวชาญและประสบการณ์ในการส่งชิ้นส่วนที่มีพื้นผิวที่เหมาะสม ดังนั้นอย่าลังเลที่จะเข้าถึงและเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับโครงการของคุณ

การอ้างอิง

• Campbell, J. (2003) การคัดเลือกนักแสดง Butterworth-Heinemann
  -คณะกรรมการคู่มือ (2008) คู่มือ ASM เล่มที่ 15: การคัดเลือกนักแสดง ASM International