أيقونة الموقع الصين الصب بالقالب | صب الألومنيوم بالقالب

مكونات قوالب الصب بالقالب للسيارات | الأنواع والعمليات

ستيف يانغ
مكونات الصب بالقالب للسيارات

صب القوالب في قوالب السيارات هي عملية تصنيع. في هذه العملية، يتم حقن المعدن المنصهر في قالب قابل لإعادة الاستخدام تحت ضغط عالٍ. المعادن المستخدمة عادةً هي الألومنيوم أو المغنيسيوم أو الزنك. تخلق هذه التقنية أشكالاً معقدة. تتميز هذه الأجزاء بدقة أبعاد عالية وتشطيبات سطحية ممتازة.

يتم إنتاج العديد من قطع غيار السيارات من خلال الصب بالقالب. وتشمل هذه الأجزاء:

تستخدم الشركات المصنعة عادةً الألومنيوم أو المغنيسيوم أو معدن الزنك. ولأن أجزاء هذه المواد أخف وزناً، يمكن للمركبات استخدام وقود أقل.

هل تعلم أن المصنعين يصنعون 70% من قطع غيار السيارات باستخدام الصب بالقالب؟

دعونا نتعرف على القيمة الأساسية لمكونات قوالب صب السيارات في إنتاج سيارات آمنة وموفرة للوقود وذات أداء عالٍ.

مكونات الصب بالقالب للسيارات

إن مصنعي الأجزاء المعدنية التي تُصنع لصناعات السيارات عن طريق الصب بالقالب تُعرف بمكونات الصب بالقالب للسيارات. وبفضل طريقة الصب بالقالب، يمكنك الحصول على أشكال دقيقة مع تشطيبات ناعمة ومتانة.

سبائك الألومنيوم هي خيارات المواد الرائدة. يمكنك صنع أجزاء أخف وزنًا باستخدامها والتي تستهلك وقودًا أقل. في تقنية الصب بالقالب، يتم أولاً صهر المعدن المختار عند درجات الانصهار (على سبيل المثال، تبلغ درجة انصهار الألومنيوم 660.3 درجة مئوية). ثم يستخدم المصنعون ضغطًا عاليًا لنقل هذه المادة المنصهرة إلى قالب، يُعرف أيضًا باسم القالب.

التركيز على معلمات الصب المختلفة مثل درجة حرارة القالب (150-300 درجة مئوية)، وضغط الحقن (10-200 ميجا باسكال)، ووقت التبريد (5-30 ثانية) للحصول على جودة عالية. تدعم هذه الطريقة الفعالة التصميمات المعقدة والإنتاج بكميات كبيرة. يمكنك الاستفادة منها لتلبية متطلبات صناعة السيارات.

أنواع مكونات الصب بالقالب للسيارات

مكونات المحرك

تشمل مكونات مكونات مكونات قوالب صب قوالب السيارات رؤوس الأسطوانات، وكتل المحركات، وعلب المرافق، التي تعمل على تشغيل السيارة. وهي تستخدم الكثير من الوقود لتوليد الحركة. بالإضافة إلى ذلك، تتعامل هذه الأجزاء من السيارة مع درجات الحرارة المرتفعة ولا تتراكم فيها الحرارة الزائدة. على سبيل المثال، يمكنها التعامل مع درجات حرارة وضغوط شديدة تصل إلى 300 درجة مئوية و200 بار على التوالي.

يمكن أن يؤدي اختيار مادة الألومنيوم إلى تسريع عملية بناء أجزاء السيارة، حيث إنه يحسن أيضًا من تدفق المواد المنصهرة بنسبة تصل إلى 40% أثناء الحقن. لذا، فإن التدفق الأفضل للمعدن سيملأ السطح الداخلي للقالب بالتساوي ويقلل من العيوب. وعلاوة على ذلك، تساعد أنظمة التبريد المناسبة على تصلب المعدن بالتساوي وتمنع التشققات. على سبيل المثال، إذا كنت تستخدم قالبًا مبردًا بالماء، فحافظ على درجة حرارته حتى 30 إلى 50 درجة مئوية.

تساهم جميع طرق الصب والبرمجة الصحيحة في الحصول على أسعار قوية ومثالية دون التواء. كما أن هذه الطرق، إلى جانب الحماية من التشقق، تمنحك أفضل النتائج من حيث الجودة مع الاتساق.

في بعض الأحيان، تحتاج إلى أبعاد دقيقة للتركيب والأداء الحرج. ولذلك، فإن صب قوالب السيارات هو الحل الذي يمنحك دقة أبعاد تصل إلى 0.1 مم.

مكونات ناقل الحركة ومجموعة نقل الحركة

تستمد مكونات ناقل الحركة ومجموعة نقل الحركة، مثل علب التروس والعلب التفاضلية في تطبيقات السيارات، الطاقة من المحركات. بحيث توصلها إلى العجلات. وهذا يجعلها في النهاية تبدأ بالدوران وتحريك السيارة إلى الأمام.

فهي تواجه عزم دوران وقوى دوران عالية. لذلك، يفضل المصنعون مواد مثل المغنيسيوم وسبائك الألومنيوم لهذا الغرض. تقلل هذه المعادن من الوزن حتى 301 تيرابايت 4 تيرابايت وتحافظ عليه في حدود 20 إلى 50 كجم.

بالإضافة إلى ذلك، يجب إضافة قوة في هذه الأجزاء للتعامل مع عزم الدوران العالي. يمكن أن يكون ذلك حوالي 200-500 نيوتن متر، ولكن يعتمد ذلك كلياً على السيارة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون متانة القطعة التي يجب أن تحافظ عليها حوالي 150,000 ميل.

إذا راعيت كل هذه الجوانب الضرورية أثناء التصنيع، فإن أجزائك ستنقل الطاقة بسلاسة. ولن تسبب أي اهتزازات أو ضوضاء، كما هو الحال في السيارات الأوتوماتيكية. في الواقع، يقلل التصنيع الدقيق من الشقوق، والتآكل، واختلال المحاذاة، وانزلاق التروس في هذه الأجزاء الأساسية.

المكونات الهيكلية

بشكل عام، تتعامل أجزاء التعليق في السيارات مع أحمال تتراوح بين 10,000 و15,000 نيوتن. وهي العناصر التي تصنعها الشركات المصنعة لامتصاص الصدمات حتى 3,000 نيوتن.

يعد استخدام مادة الألومنيوم خيارًا جيدًا بسبب خياراتها خفيفة الوزن. تستخدم الشركات المصنّعة المعالجة الحرارية لسبائك الألومنيوم بحوالي 300-500 درجة مئوية. لذا، فإنها تحسن القوة الكلية للأجزاء وتقلل من العيوب.

لأن اختيار مادة أو تصميم رديء يمكن أن يجعل أداء الجزء الخاص بك يفشل في ظل المواقف القاسية. فقد تتسبب في حدوث انحناءات أو كسور أو تآكل. لذلك، فإن المواد المناسبة والأجزاء ذات التصميم الدقيق تدعم وزن السيارة وتقلل من الاهتزازات وتمتص صدمات الطريق.

المكونات الكهربائية

تعمل المكونات الكهربائية في إمداد السيارات بالطاقة في السيارات وتتحكم في الإشارات. فهي تحمي الأنظمة الحساسة. ومن الأمثلة على ذلك الموصلات وأسلاك التوصيل والمرحلات والمستشعرات والمفاتيح ووحدات التحكم.

تنتج الشركات المصنعة موصلات الأسلاك التي تضيف طاقة كافية، مثل 10-50 أمبير، لتشغيل الأضواء والمستشعرات والإلكترونيات. ويقومون بتصنيع حزم حزم الأسلاك حيث يتم توجيه سلك أو أكثر وتنظيمها لتوصيلها بشكل مناسب.

يمكنك إطالة عمر هذه الأجزاء الحساسة حتى أكثر من 10 سنوات من خلال استخدام الطلاء. وعلاوة على ذلك، فإن استخدام الزنك أو الألومنيوم يمنع التآكل. بالإضافة إلى ذلك، تتجنب الأبعاد والتصميمات الدقيقة لملامح المنتج ارتفاع درجة الحرارة أو الوصلات المفكوكة أو الأعطال. لذلك يمكنك حفظ الأجزاء الخاصة بك وتمكينها من العمل بشكل موثوق في جميع الظروف.

فوائد مكونات قوالب الصب بالقالب للسيارات

عملية التصنيع وتقنياته

الخطوات المتبعة في عملية الصب بالقالب

عادةً ما تتضمن عملية صب مكونات السيارات أربع خطوات رئيسية يمكن أن تكون:

أولاً، نختار مادة مثل الألومنيوم. ثم نقوم بصهر لوحاتها في فرن حتى تصل درجة حرارتها إلى حوالي 700 درجة مئوية. جميع المواد لها درجات انصهار مختلفة، مثل ذوبان الألومنيوم عند 660.3 درجة مئوية، وذوبان المغنيسيوم عند 650 درجة مئوية، وذوبان الزنك عند 419 درجة مئوية.

وعندما تتحول هذه الجسيمات الصغيرة إلى أشكال سائلة، يقوم المصنعون بصبها في قوالب، وهو ما يعرف بعملية الحقن.

تحتوي هذه القوالب على نفس شكل المنتج. بعد ذلك، يتم تطبيق ضغط عالٍ يمكن أن يتراوح بين 10 إلى 100 بار لمعادن المغنيسيوم أو الألومنيوم. يبدأ المعدن في تغيير شكله السائل إلى صلب مع تدفق قنوات التبريد مثل الهواء أو الماء البارد حول القالب.

تستغرق عملية التصلب عادةً من 10 إلى 100 ثانية لتصلب الأجزاء. وفي مرحلة الطرد، تصبح الأجزاء جاهزة للإزالة.

مزايا وعيوب تقنيات الصب بالقالب المختلفة

الصب بالقالب عالي الضغط:

من بين خيارات التصنيع المختلفة، فإن الصب بالقالب عالي الضغط هو الخيار الرائد. يستخدم ضغطًا يصل إلى 100 بار لحقن المعدن في القالب. تتيح لك هذه التقنية صنع أجزاء قوية وتستغرق وقتًا أقل لدورات الإنتاج. ومع ذلك، فإن تكلفة القالب الذي يستخدمه المصنعون في هذا الإعداد تصل إلى $5000 إلى $10.000 لكل قالب.

صب القوالب بالضغط المنخفض:

يجب أن تفضل عملية صب القوالب بالضغط المنخفض للأجزاء الأكبر أو الأكبر في تطبيقات السيارات. لأنه يستخدم ضغطًا أقل، والذي يمكن أن يكون حوالي 10 بار، ولا يضر بالشكل الفعلي للأجزاء التي تملأ القالب بشكل صحيح.

تستهلك هذه الطريقة وقتًا أطول في صنع الأجزاء الحساسة ولكنها قد تكون أقل تكلفة (تتراوح بين $1,000 إلى $3,000) من أنظمة الضغط العالي.

ثيكسوكاستينغ

إن الحاجة إلى ماكينات وماكينات متخصصة في عملية الصب بالخرسانة يجعلها مكلفة مقارنة بالطرق الأخرى. يستخدم المصنعون هذه الآلات لخلط جزيئات المعدن قبل تغييرها في القالب. يمكنك إنتاج أجزاء ذات عيوب أقل. يمكن لهذه الطريقة أيضًا تقليل نفايات المواد بنسبة تصل إلى 20%.

التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) والتصنيع (CAM)

يؤدي الجمع بين عملية صب القوالب الخاصة بك مع تطبيقات التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) والتصنيع (CAM) إلى رفع مستوى الإنتاج. يمكنك البدء في تصميم شكل القالب الخاص بك باستخدام برنامج CAD.

يصور هذا البرنامج المظهر الفعلي ويحدد المناطق التي تحتاج إلى تغييرات. لذا، في النهاية، يكون لديك في النهاية تصميم القالب بشكل صحيح قبل أن نبدأ في صنع القالب. قد يستغرق الأمر حوالي 2 إلى 5 أيام.

تتحكم أدوات CAM في إعدادات الماكينات لصنع القالب وأجزاء السيارة وفقًا لتصميماتك. وعادةً ما يستغرق الأمر من 5 إلى 10 أيام (حسب تفاصيل المشروع) لإكماله وإنتاج مخرجات ذات عيوب قليلة.

أهمية التصميم السليم للقوالب وصيانتها

اختر مادة القالب بحكمة أثناء وزن معلمات منتجك. لأن التصميم المناسب للقالب وأدائه يمكن أن يغير شكل المنتجات تمامًا. كما أنه يؤثر على جودة الإنتاج ووقت الدورة.

على سبيل المثال، إذا صممت قالبًا في بئر، يمكنك زيادة سرعة الإنتاج بما يصل إلى 30% وتقليل التكاليف بما يصل إلى 20%.

بالإضافة إلى ذلك، يحتاج كل جزء من أجزاء الماكينات إلى صيانة منتظمة، وكذلك تصميمات القوالب هذه. افحص عيوبها الوظيفية وقم بإجراء تغييرات فورية لمنع البلى والتلف.

طرق مراقبة الجودة الشائعة

عندما يكون المنتج جاهزًا، يستخدم المصنعون طرقًا مختلفة لمراقبة الجودة. على سبيل المثال، الفحص بالأشعة السينية للكشف عن العيوب الداخلية، واختراق الصبغة للكشف عن الشقوق السطحية، و الاختبار بالموجات فوق الصوتية للتحقق من سلامة المواد

وبهذه الطريقة، يمكنهم أن يضمنوا لك قطعًا مصبوبة بالقالب وفقًا لتوقعاتك.

فهم يتحققون من حجم وشكل المنتج الجانبي ويتأكدون من أن تصميماتهم ملائمة تمامًا. وتسمى هذه العملية أيضاً فحص الأبعاد.

كما أنهم يعثرون على مناطق التسرب ويقومون بإصلاحها عن طريق وضع وصلات مانعة للتسرب أو مواد لاصقة أخرى. وبالإضافة إلى ذلك، يحتوي كل جزء على بعض الخصائص الهيكلية المحددة، لذلك يرى صانعو القوالب ما إذا كان الجزء يحتفظ بخصائص المواد أثناء التحليل المعدني.

تعد مراحل فحص الجودة ضرورية، خاصةً بالنسبة لمكونات صب قوالب السيارات. فهي تسمح لنا بالعثور على الأخطاء مبكرًا وإزالة أي أضرار عرضية، مما يعزز الأداء.

اختيار المواد وخصائصها

المواد أنواع السبائك قوة الشد قوة الخضوع قوة الإجهاد الليونة
سبائك الألومنيوم (في 60% من أجزاء الصب بالقالب) A380 و A383 و A413 و ADC12 250-300 ميجا باسكال 150-200 ميجا باسكال 100-150 ميجا باسكال 10-20%
سبائك الزنك (في 20% من أجزاء الصب بالقالب) زاماك 3، وزاماك 5، وZA-27 250-350 ميجا باسكال 200-250 ميجا باسكال 150-200 ميجا باسكال 10-20%
خلائط المغنيسيوم (في 10% من أجزاء الصب بالقالب) AZ91D، وAM60B، وAE44 200-250 ميجا باسكال 150-200 ميجا باسكال 100-150 ميجا باسكال 10-20%
سبائك النحاس (في 5% من أجزاء الصب بالقالب) C85800 وC86200 وC86200 وC86400 300-400 ميجا باسكال 200-250 ميجا باسكال 150-200 ميجا باسكال 10-20%

مواد أخرى

الخلاصة:

تصنع الشركة المصنعة قطع غيار السيارات من خلال عملية الصب بالقالب. وهي تركز على تقليل الوزن الفعلي بحيث تزيد الأجزاء من كفاءة استهلاك الوقود في السيارات. بالإضافة إلى العديد من الميزات مثل مقاومة التآكل، ومتانة القوة، وحتى الأسطح الملساء، التي يمكنك الحصول عليها بهذه الطريقة. المعادن الشائعة التي يمكنك الاختيار من بينها هي الألومنيوم والمغنيسيوم والزنك. ابحث عن خبيرك صب القوالب فريق مثل ألو يموت الصب.

الخروج من إصدار الهاتف المحمول