Die Casting Mold

Mi a Die Casting Mold / Tooling

öntőforma, is az úgynevezett öntvény szerszámok, magas nyomáson és hőmérsékleten olvadt fémmel tölt meg egy lezárt üreget. A fémet gyorsan lehűtik, amíg a megkeményedett rész kellően merevvé válik ahhoz, hogy kivehető legyen a formából. 

Az öntőformának kiváló minőségű szerszámacélból, például H13, DIN1.2343 vagy 8407 szerszámacélból kell készülnie. A megfelelő keménységűre kell hőkezelni, jellemzően HRC 48-52-re. A szerszámot is precízen megmunkáltnak kell lennie, hogy ebben az állapotában hosszú ideig kitartson.

In order to produce a high-quality casting part that meets customers’ required shape and design, the two die halves are placed in a die casting machine that is operated at the necessary temperatures and pressures. The customer’s requirements for part size and geometry features will directly affect the die casting tooling cost.

Az üregek száma, a szükséges magok vagy csúszkák mennyisége, az öntőforma súlya, a megmunkálási folyamat, a felületi követelmények, a polírozás és a galvanizálás, hogy csak néhányat említsünk, mind olyan tényezők, amelyek a megfelelő öntőszerszámok kiválasztásánál szerepet játszanak. A elkészítése egyedi öntőforma összetett feladat.

A szerszámok kiválasztásakor vegye figyelembe az olyan tényezőket, mint a szükséges üregek, magok vagy csúszkák száma. Gondoljon továbbá a szerszám súlyára, a megmunkálási folyamatra, a felületkezelésre, a polírozásra és a galvanizálásra vonatkozó követelményekre. E tényezők mindegyike szerepet játszik a döntéshozatali folyamatban. A elkészítése egyedi öntőforma összetett feladat.

Ebben a cikkben az öntőszerszámokról és arról lesz szó, hogy a öntőforma gyártó a leggazdaságosabb gyártási módszerekkel kiváló minőségű öntvény alkatrészeket állít elő.

Az öntéshez különböző fémeket használnak, többek között cinket, magnéziumot, ólmot, rezet és alumínium ( vagy alumínium ). Minden fémnek sajátos követelményei vannak az öntési folyamatban használt szerszámmal szemben. A cink például a Zamak 3, 5 és ZA sorozatban használható. Alumínium is használható az A356, A380, ADC 12, AL6061, AL6061, AL6061 stb.

Az ebben a cikkben szereplő leírások és beállítások általánosak, mivel ezek a változásokat tartalmazzák. Ahol lehetséges, a beállítások szerepelnek, de csak alapvető referenciaként használhatók. Az ügyfélnek és a nyomóforma-gyártónak egyeztetnie kell, mielőtt végleges döntést hozna.

A-PARTING LINE	B-LEADER/GUIDE PIN & BUSHING	C- Öntött rész	D- Penész CAVITY & CORE	E-RUNNER & GATES	F-COLD KAMARA	F1-SPRUE HOLE & SPRUE PIN
Felület, ahol a két szerszámfél összejönnek	Igazítsa a két szerszámnyílást a megfelelő helyzetbe a szerszám zárásakor.	Öntött alkatrész ügyfél által igényelt	Öntőközeg/ Formázóközeg	Fém betáplálása a öntőnyílás vagy hidegkamra a szerszám üregébe	Csatorna, amely fém a hidegkamrában lévő futók és kapuk betáplálása	Spure futók és kapuk forró kamrás öntőformában
G-CORE BESZERKEZETEK	H-rögzítés/A lemez	I-RETURN PIN-KÓD	J-EJECTOR PIN	K-MOVING/B LEMEZ	L-TARTÓ LEMEZ	M- KIDOBÓLEMEZEK
Kis kerek csap vagy négyzet alakú betét, amelyet lyukak vagy mély bordák öntésére használnak.	Rögzítés/A lemez, amely tartalmazza és támogatja a üregbetétek.	Kidobócsap, amely visszatolja a kidobólemezt	Tű, amely a bevonatot a szerszámból kioldja	B lemez, amely tartalmazza és támogatja a magbetétek.	A B-lemez és az ejetor-lemez alátámasztása és a rögzítő nyílások	Rögzíti és tolja a kilökőcsapok.
N-TARTÓOSZLOP	O-KILÖVŐ IRÁNYÍTÓ RENDSZER	P-FESZÍTŐ NYÍLÁS
A B-lemez stabilan tartására szolgáló jellemzők a befecskendezés során	Vezetőrendszer a kidobócsapok vezetésére	A szerszám felének a géphez való rögzítéséhez szükséges csomók

Az öntőformák típusai

There are several varieties of die-casting molds, each serving a specific requirement for the consumer. Typically, the type of die casting mold depends on the customer’s requirements. Below is a is a list some normal types of die-casting molds.

1. Prototípusgyártó öntőforma

Az ügyfelek általában prototípusokat kérnek, hogy kis mennyiségű öntvényt gyárthassanak gyártási körülmények között. A teljes gyártás megkezdése előtt ezek lehetővé teszik a széles körű terméktesztelést és a piaci kitettséget. Ezt általában egy új projekt esetében alkalmazzák, amely a fejlesztési szakaszban van. Ez a prototípus öntvény lehetővé teszi, hogy kiváló minőségű alkatrészeket kapjon anélkül, hogy szerszámköltségeket kellene fizetnie.

Számos prototípus-technika használható egy öntött alkatrész szimulálására a későbbi öntött gyártáshoz. Ezek közé tartozik a CNC megmunkálású prototípusok és a homoköntés, amely magában foglalja a gipszöntési eljárást.

2. Gyors öntőszerszámok

A gyorsöntvény szerszámozás a hagyományos módszerhez képest gyorsabb szerszámok és betétek létrehozását jelenti. Ez az eljárás kihagyja az olyan lépéseket, mint a durva megmunkálás, a hőkezelés és a végső megmunkálás. Ez lehetővé teszi a szerszámöntéshez szükséges szerszámok gyorsabb gyártását.

A gyors öntőszerszámok általában előre edzett acélt használnak kis mennyiségekhez, néhány száz és ezer között. Néha beruházási öntést vagy gravitációs öntést használnak ezekre a kis mennyiségekre.

3. Gyártás Die casting penész

Ezek a leggyakoribb típusok a öntőformák készült. A formák az egyszerűtől az összetettig változhatnak, különböző számú üreggel és csúszdával. Az üregek kiváló minőségű szerszámacélból készülnek (DIN 1.2343, DIN 1.2344, H13, 8407), és egy szilárd tartótömb tartja a helyén, amelyet A lemeznek és B lemeznek neveztünk el. Az alábbiakban felsoroljuk az öntőformák típusait.

• Egy üregű öntőszerszám: ez a szerszám egyszerre egy öntvényt gyárt.
• Több üregű öntőforma: ez a forma egyszerre több mint egy öntvényt gyárt.
• Családi öntvény szerszám: ez a szerszám egy ciklusban több különböző családi öntvény ötvözetből készült alkatrészt állít elő.

4. Trim Die casting szerszámok

A trimmelt öntőszerszám olyan szerszám, amely eltávolítja az öntési alkatrészekből a futófelületet, a túlfolyást és a kiömlést. A trimmelő szerszámok egy vagy több üregű szerszámok, amelyek konfigurációja megegyezik a szerszámöntő szerszámokéval.

Az ötvözött öntvény alkatrészekhez használt szerszám lehet egyszerű vagy összetett. Egyesek alapvető nyitható-zárható kialakításúak, míg mások több csúszdával rendelkeznek az öntési folyamathoz. Bizonyos körülmények között több állomásos trimmszerszámot alkalmaznak a későbbi trimmelési műveletekhez.

Trim die casting tooling needs careful design and high-quality materials to last. It’s just as important as die casting tools to ensure productivity and longevity. Conventional casting dies come in a variety of shapes.

Die-Casting Mold szerkezet és megfontolás

A nyomásos öntvény szerszámok összetettségét a nyomásos öntvény ötvözetből készült alkatrész geometriája és kialakítása határozza meg. Az öntvény alkatrész kis mérete és egyszerű kialakítása alacsony költségeket eredményez mind a szerszámozás, mind a gyártás tekintetében.

Amikor egy öntési projektbe kezd, az öntést a teljes gyártási költség szempontjából kell mérlegelnie. A nyomóforma-gyártó segít a megrendelőnek annak meghatározásában, hogy az öntvényalkatrész kialakítása önthető-e. Segítenek továbbá az esetlegesen szükséges további lépésekkel kapcsolatban is, mint például a megmunkálás, a befejezés vagy a meghatározott tűréshatárok betartása.

Az önthetőséget és a szerszámkészítés költségeit a következő tényezők határozzák meg:

Do the ribs and walls have consistent thicknesses, or do they differ significantly? Will the design’s thin channels produce a tiny, standing steel insert in the die cavity? If you have any designs that would require incredibly small inserts, making them challenging to cast? Does the design have any sharp corners that encourage stress cracks?

A felületkezelésre, a másodlagos megmunkálásra és a nyomásállóságra vonatkozó előírásokat alaposan figyelembe kell venni a kiváló minőségű, gyártási célú öntőszerszámok megfelelő gyártásához. Annak érdekében, hogy az öntőformát úgy tervezzük meg, hogy az öntvény megmunkálandó területein a porozitás minimálisra csökkenjen, már az elején alaposan foglalkozni kell az öntvény ezen területeivel.

There will be particular stages involved in completing the die’s cavities in order to meet the casting’s surface finish requirements. The customer should explain the final requirements of the die casting components in advance to the die casting manufacturer.

A szerszámok általában négy részből állnak: szerszámalap, formázó üreg és mag, kilövő rendszer, hűtőrendszer és adagoló rendszer. Az alábbiakban útmutatókkal magyarázzuk el, hogy mik a legtöbb alkatrész a nyomásos öntőformában.

Nyomdai öntés Szerszámalap

Die Casting Molds are made up of many components. The mold base serves as a structural support that is used to hold all the other mold components together. Mold base is divided into two halves: “moving half” and “fixing half.” The splitting line is called the tooling parting line.

Pinch hazards are created near the mold parting line by the die-casting mold’s opening and closing during regular operation. Given how dangerous this pinch hazard can be, every worker needs to be aware of it.

Ha a fröccsöntés során a szerszám nem teljesen zárt, az olvadékötvözet a szerszám elválasztó vonalán keresztül is kilökődhet. Aki a szerszám közelében van, az égési sérülések veszélyének lehet kitéve. Általában biztonsági ajtók és pajzsok védik ezt a területet.

A szerszámalapok általában S50C-ből készülnek; néha 1.2311 vagy P-20 anyagot használnak az A/B palettákhoz és a kilökőlemezekhez.

Die Casting Mold csúszka

Annak érdekében, hogy az öntött alkatrészbe alulvágott vonásokat öntsenek, a nyomásos öntőformában rögzített magokat és magcsúszókat terveznek. Ez kiküszöböli az öntött alkatrész némi másodlagos megmunkálásának szükségességét. A magcsúszók különböző típusú mozgásokkal mozgathatók, mint például tokmány- vagy bütyökmozgásokkal. Legtöbbször szögcsapokat és hidraulikus hengereket használnak.

A szögcsapot az öntőforma nyitása és zárása hajtja. Előnyei közé tartozik a hidraulika és a végállásszelepek hiánya, valamint az általában költséghatékonyabb gyártási folyamat. Rövid csúszómozgásra korlátozódik, és nincs vezérlése a csúszómozgató húzási ciklusnak. Nem ajánlott a felső csúszdákon való alkalmazása.

Its limitations are that it can only be used for short-side action movements and that you can’t change how often the slide pulls. When designing the die casting mold, it is not recommended to design this type of slider on the top of the mold (a slider with a hydraulic cylinder is recommended in that case).

A csúszkák hidraulikus mozgatásának módja lehetővé teszi, hogy különböző ciklusok közül válasszon, csúszkákat helyezzen a formába öntött öntőforma tetejére, és az öntvényt gond nélkül kivegye a formából (mint a szögcsapnál).

Rack and pinion, ejector lifter, and cam bars are some of the other ways to move things. Which motion to use varies depending on things like the number of parts being made, the size of the die, the length of the slide’s traveling distance, the size of the area being cored out, and the shape of the cast part.

Megbízhat abban, hogy az öntőforma gyártója a legjobb tanácsot adja Önnek a magcsúszókkal kapcsolatban. Ha nem biztos benne, hogy melyik kialakítás a legjobb az Ön nyomóöntési projektjéhez, forduljon hozzánk bizalommal, és mi felajánljuk Önnek a legjobb lehetőségeket az Ön alkatrésztervezésének megfelelően.

Die Casting szerszámozás Parting vonal

A választóvonal az öntvényen az üreg és a mag határa, amely a két fél (a rögzítő és a mozgó fél) közötti elválasztó területet jelöli az öntőforma két fele között. Ez a vonal határozza meg, hogy melyik a rögzítő és melyik a kilökő fél a szerszámban.

Ez a vonal befolyásolja az öntvény ezen részén betartandó tűréseket is. Az alábbiakban kétféle elválasztó vonalra mutatunk példákat, a Mérnöki és tervezési rész a szerszám elválasztó vonalánál az alkatrész tulajdonságaihoz igazított tűrési kritériumokat mutatja be.

On a casting drawing, it is not always clear where the parting line should be designed. In cases when the part designer indicates an unreasonable parting line, the die casting mold manufacturer must verify the designer’s purpose, welcome to öntőforma tervezése oldal, hogy többet tudjon meg a szerszámtervezésről a szerszámöntéshez.

Ahhoz, hogy az öntvény a tervezett paramétereknek megfelelően készüljön, elengedhetetlen az ideális elválasztóvonal helyének meghatározása. Ha egy alkatrész kozmetikai felületet igényel, a szerszám rögzítő felét általában úgy tervezik, hogy ezt a megjelenési felületet biztosítsa, a magoldalon pedig a kilökőcsapok, betétek és esetleges gravírozási jelek kerülnek elhelyezésre.

Ha az öntvény nem igényel megjelenési felületet, akkor a legjobb öntési helyzetek kihasználása érdekében megváltoztatható. A kozmetikai felületű öntvényeknél a megrendelőnek ezt előre el kell magyaráznia a nyomóforma-gyártónak, hogy a nyomóforma-gyártó átgondolhassa a kapu, a túlfolyók és a szellőzőnyílások helyét annak érdekében, hogy a megjelenési felületeket ne zavarja, vagy másodlagos eljárások alkalmazásával ne kelljen a követelményt teljesíteni.

Where cosmetic criteria exist and because regular, incremental die erosion is inherent in the die casting production process, the client will want to consider particular die maintenance measures to extend the die-casting mold’s ability to create casting components with the needed high-quality surface finish. Secondary operations on the mold cavity surface, such as polishing, should be negotiated in order to maintain cast part standards.

 

2. ábra Lépés elválasztó vonal "A"," van kikapcsolva elválasztó vonal, ami teszi a szerszámöntés szerszámozás bonyolultabb és nem jó eredményt. A "B" elválasztóvonal elhelyezkedése jobb öntvénykitöltést és tisztább öntvényvágást tesz lehetővé, hosszabb öntőforma-élettartamot és kisebb öntőforma-gyártási költséget kínál.

Kidobó csapok

After the liquid metal alloy has been formed and the casting has been solidified in the die casting mold, ejector pins are used to push it out of the die. The ejector pins’ locati0n, quantity, and size are determined by the casting’s geometry design, size, and other specifications.

Az öntőszerszámok beszállítójának a kivetőcsapokat a bevonat nem funkcionális területére kell terveznie, és gondoskodnia kell arról, hogy a bevonat könnyen, sérülés vagy repedés nélkül eltávolítható legyen. Az öntőszerszám-beszállítóknak a kidobócsapok méretére, elhelyezésére és számára vonatkozó ajánlásai kritikus fontosságúak a sikeres öntvényalkatrész-gyártás szempontjából.

Each ejector pin has to be the right size and place for the casting in the die, and it will leave a small ejector mark on the surface of the casting. Because of this, they are not allowed to put the part’s appearance on the on the surface..

Öntött betétek

Each die casting tooling is different from others; an insert that is molded into the casting may be necessary to accommodate a bearing surface, internal thread, or other unique feature in certain castings. The die casting mold company can frequently satisfy this requirement as part of the standard casting process. This “insert molding” provides the benefit of securely embedding an insert into the casting, enabling it to be machined, pierced, and tapped. Nevertheless, this benefit is rarely sufficient to compensate for the additional expenses associated with the insert casting process.

A betétöntési eljárásnak A többletköltségek a hosszabb öntési folyamat ciklusidejének köszönhetőek, amely a betétnek a szerszám öntőformába való betöltéséhez szükséges, valamint a fűtési technikának, amely a betétek felmelegítéséhez szükséges, mielőtt azokat a szerszám felébe helyeznék. De amíg ez az eljárás működik és jól megoldja a problémát, addig megéri.

Vezető csapok

A két szerszámfél összehangolását a szerszám négy sarkán elhelyezett vezetőcsapok és vezetőperselyek (vannak családi alkatrészek) biztosítják. Az öntvények kritikus méretbeli igazítási követelményeket támasztanak az álló szerszám felében lévő olyan elemmel szemben, amely a mozgó szerszám felében lévő elemhez kapcsolódik. Ezt az igazítást az egyik szerszámfélben a vezetőperselyek, a másikban pedig a vezetőcsapok tartják fenn. A vezetőcsapok bármelyik szerszámfélben kialakíthatók.

Amikor az öntvényeket kiveszik a szerszámból, vagy a szerszámot szerszámoldóval permetezik, a vezetőcsapok a szétválasztó vonalból való kiemelkedésük miatt fennakadásveszélyessé válhatnak. Ezenkívül a vezetőcsapok magas hőmérsékleten működnek, és égési veszélyt jelenthetnek.

A szerszám helytelen összeszerelésének megakadályozása érdekében a négy vezetőcsap közül az egyiket általában eltolják. Bizonyos kivételes körülmények között ezek a csapok kerek helyett téglalap alakúak is lehetnek. Ezt általában hibabiztos kialakításnak nevezzük.

Vezető perselyek

A szerszám négy sarkában lévő kerek lyukakat vezetőperselyeknek nevezik, amelyek a vezetőcsapok családját alkotják. A vezetőcsapok a szerszám zárásakor és nyitásakor áthaladnak a vezetőperselyeken. A vezetőcsapok és a vezetőperselyek célja a két szerszámfél összehangolása. Ha a szerszámöntőforma vezetőblokkokat használ, akkor a vezetőblokkok két oldalán a vezetőperselyek helyett kopólemezeket használnak.

Támasztóoszlopok

A kidobó dobozon belül oszlopokat terveztek a mozgó fél öntőforma alapban, hogy a kidobólemezeken keresztül a géplemezen vagy a szorítólemezen keresztül egy jobb öntvényt hozzanak létre. Ezek a kerek vagy négyzet alakú oszlopok a szerszámüregekkel egy vonalban helyezkednek el, és arra szolgálnak, hogy alátámasszák a szerszámalapot, és ellenálljanak a befecskendezés erejének.

The ejector system is located within the ejector chamber. This serves as one of the four critical die functions, which is to “enable the removal of the solidified metal.”

A kidobórendszer legalább kidobólemezekből és -csapokból áll, de tartalmazhat kidobóvezető csapokat és perselyeket, valamint egyéb kifinomult alkatrészeket is, amelyek speciális kidobási funkciókat biztosítanak.

Visszatérő csapok

The ejector system is returned back to its “home” position using return pins before the next cycle. There are four return pins, which are designed on the ejector plate and extend to the parting line. The return pins do not have any force during the ejection stroke; rather, they travel along with the ejector pins. The return pins contact the fixing half-parting line and press the ejector plate back to the “home” position when the machine closes.

Bizonyos esetekben a kiütő rúd (K.O.) a kidobólemez és a szerszámöntőgép közé van kötve, így a visszacsapó csapok feleslegessé válnak, és a kidobóhenger a szerszámöntő szerszám bezárása előtt visszahúzza a lemezt a kiindulási helyzetbe. A redundancia ellenére a visszatoló csapok továbbra is javasoltak annak biztosítására, hogy a kidobólemezek meghibásodás esetén is visszatolódjanak.

Kihúzott állapotban a visszacsapócsapok mind gubanc-, mind tűzveszélyt jelentenek. Annak érdekében, hogy elkerülje a visszacsapó csapok beakadását vagy érintkezését, a kezelőnek tisztában kell lennie azok helyével, amikor benyúl a lövés kihúzásához.

Kilökőlemez

Az összes kidobócsap fejét a kidobólemez és a kidobótartó lemez rögzíti. Ahogy a kidobólemez előrehalad, a csapokat húzza, és az öntvényt kidobja a szerszámból. Egy gépi mozgás tolja előre a kidobólemezt.

Kidobószerkezet rögzítőlemeze

The bolted-on ejector plate holds the ejector pin heads in place. When the ejector system is put back into its “home” position, this plate is essential for keeping the ejector pins in place.

Vezetett kilövő rendszer

In some cases, ejector guide pings and guide bushings are added to the ejector plate and ejector retainer plate. This is similar to the parting line’s guide pins and bushings that used to guarantee that the ejector system functions uniformly and effortlessly.

Hűtővezetékek

A szerszámok üregében és magjában mindig kell, hogy legyenek hűtőcsatornák; ezek feladata, hogy az olvadt fémből hőt adjanak le az öntvény megszilárdítása érdekében.

A hűtőcsatornák úgy konfigurálhatók, hogy hűtőközegként olajat vagy vizet szállítsanak.A hűtőcsatornák speciális nagynyomású és magas hőmérsékletű tömlőkkel és csatlakozó szerelvényekkel vannak felszerelve, amelyeket kiváló állapotban kell tartani. A meghibásodás következtében tűzveszély léphet fel. Az égésveszélyen kívül a szerelvényeket a szivárgás megelőzése érdekében karbantartani kell, és a szivárgásokat a csúszásveszély miatt azonnal ki kell javítani.

Keksz blokk

A hidegkamrás öntőszerszámok jellemzően egy külön AISI H-13 acéldarabot tartalmaznak a mozgó szerszám felében, a hidegkamrával szemben. Ez a tömb jelöli az öntőüregek fémötvözet-elosztó rendszerének (futó) kezdetét.

Dugattyúhüvely

Az öntőcsőpersely alapvető funkciót tölt be a forró kamrás öntőformában, mint a folyékony ötvözet és a szilárd ötvözet közötti határfelület. A fúvóka és az öntőnyílás találkozásánál a fúvókában lévő fémnek mindig folyékonynak kell maradnia, míg az öntőnyílásban lévő fémnek meg kell keményednie.
Sprue post.
Az öntőszár ugyanolyan funkciót lát el, mint a hidegkamrás öntőformában a keksztömb. Fém esetében az oszlop a rendszer első része. Ahhoz, hogy a fröccsöntő szerszám következetesen működjön, nagyon fontos, hogy az öntőoszlopot megfelelően hűtsék.

Stop gombok (Utazási korlát oszlop)

A stop gombok szabályozzák, hogy a kidobólemezek mennyire tudnak előre és hátra mozogni. A szerszámkidobó lemezeket a kidobórendszer a kidobási löket során az előremenő stop gombokhoz nyomja. Először a kidobórendszer vagy a visszatoló csapok tolják vagy húzzák vissza a lemezt a hátsó megállóhoz. Ezáltal a szerszám készen áll a következő menetre.

Összefoglaló

Sok más kis alkatrész is van a szerszámöntő szerszámban, mint például csavarok, csúszótárcsák, üregek, magcsapok stb., de végül összefoglaltuk, hogy a szerszámöntő szerszám öt nagy alkatrészt tartalmaz, amelyek az alábbiakban vannak felsorolva:

1. Szerszámalap, beleértve a fél szerszámalap rögzítését és a fél szerszámalap mozgatását.
2. Kidobórendszer, amely a fröccsöntő alkatrészt kidobja a formaüregből.
3. A szerszámüregek és a magok, amelyek az öntési jellemzőket alkotják.
4. Hűtőrendszerek, hűtse le az üreget az öntvényrész szilárdságához.
5. Betápláló rendszer, a szerszám öntőformájának üregének kitöltése.

Die Casting Mold anyagok

Ha öntött szerszámok készítését tervezi, a felhasznált szerszámanyagoknak legalább jó minőségűnek, de lehetőleg prémium minőségűnek kell lenniük. Ezek a szabályok azon alapulnak, hogy a szerszámöntés nagyon magas hőmérsékletet és nyomást használ.
A szükséges szerszámok osztálya attól függ, hogy a szerszám melyik részét használják, milyen ötvözetet öntenek, mennyire fontos az öntött alkatrész kialakítása, és hány öntvényt készítenek a szerszámmal. A szerszámanyag kiválasztása előtt általában megkérdezzük a megrendelőt, hogy mekkora a szükséges alkatrészek közös mennyisége.

Az alábbiakban néhány szerszámanyagot sorolunk fel:

Nyomdai öntőforma és üregek anyagai

1. Cink/Zamak ötvözetek öntőformái: P-20, H13, DIN 1.2343 vagy más, azonos minőségű acél. A cinkötvözetek, amelyeket a színesfémek családjában a legalacsonyabb hőmérsékleten öntenek, a legkevésbé kopnak a szerszámok, ami lehetővé teszi az alacsony minőségű acél, például a P-20 használatát olyan esetekben, amikor az alkatrésztervek viszonylag egyszerűek. A vásárlókat figyelmeztetik; ha azonban a darabszámigény nagyon nagy (több mint 100K), az új öntőszerszámokba való beruházás költségeinek elkerülése érdekében magas minőségű acélt, például H13-at kell használni.
2. Öntőformák alumínium, magnézium és ZA ötvözetekhez: Mint korábban említettük, az alumíniumból, magnéziumból vagy ZA ötvözetekből készült öntőformákhoz kiváló minőségű szerszámacélra van szükség. A prémium minőségű szerszámok azonban mindig a legmegfontoltabb beruházást jelentik, ha az alkatrésztervek rendkívül kritikus jellemzőkkel rendelkeznek, vagy ha nagy sorozatgyártásról van szó. Ebben az esetben a H13, a DIN1.2344 és a DIN 1.2343 jobb választás lesz.
3. Sárgaréz ötvözetek öntőformái: Ebben az esetben a H13, 8407 és 1.2343 minőségű, kiváló minőségű szerszámacél előnyösebb választás a sárgaréz szerszámöntéshez.

A kiváló minőségű acél eredeti fémtanúsítvánnyal rendelkezik; ezt a minőségi szerszámanyag-szállítók biztosítják. Vannak néhány kiváló minőségű acélmárkák a szerszámöntéshez, mint például az LKM, ASSAB, FINKL, DAIDO, stb.

Szerszámüreg-betét anyagok

Az üregbetét acélja általában megegyezik a szerszámüregével, de néhány kis betét vagy elzárási terület esetében speciális acélra lehet szükség, és 3-5 fokos különbség lehet az üreg és a mag között. Ez megvédi az üreget abban az esetben, ha bármilyen repedés vagy égési probléma történik a lezárási területen.

Die acél hőkezelés

A nyomóacél hőkezelésének minősége kritikus lépés a nyomóöntvény szerszámgyártási folyamatban. A kiváló minőségű gyorshűtéses hőkezelési eljárások alkalmazása kritikus fontosságú a szerszámok normál élettartama szempontjából. A hőkezelési eljárásnak gondosan kiegyensúlyozottnak kell lennie, hogy elkerülje a torzulást, ugyanakkor megőrizze a gyors kioltásból eredő metallurgiai tulajdonságokat.

A professzionális hőkezelőnek kell gondoskodnia erről a folyamatról. A hőkezelés minőségének biztosítása érdekében hőkezelési jelentést is kell készíteni. Ez hasonló a szerszámacél tanúsítványhoz; az alábbiakban a hőkezelési tanúsítványt mutatjuk be.

Összefoglalja a penészacélhoz

Die-steel materials are available in a variety of chemical compositions and mechanical properties. High-speed machining and wire EDM advancements have resulted in the utilization of a diverse array of tool steels, which are selected based on the complexity of the cavity and the material’s position in relation to the gate’s locati0n.

A speciális szerszámacélok egyedi tulajdonságokkal rendelkeznek, azonban helyes alkalmazásuk esetén meghosszabbíthatják a szerszámöntőszerszámok élettartamát. Célszerű konzultálni a szerszámgyártóval, hogy meghatározzák a lehetséges lehetőségeket egy adott öntvény kialakításánál, mivel a szerszám élettartamának növekedése több mint ellensúlyozza a megnövekedett költségeket.

Nyomóforma-öntőforma teljesítményének ellenőrzése

Porozitásszabályozás: Szellőztetés, szellőztetés és vákuum

Bár a nagy szilárdság és integritás elvárás a nyomásos öntvényektől, egyes termékigények extra eljárásokat tehetnek szükségessé az alkatrésztervezés, a nyomásos öntőforma tervezése és az online gyártási fázisok során. A porozitásra odafigyelő tervezők tisztában lesznek az olyan stratégiákkal, mint például a vastag falú szakaszok eltávolítása a terveikből. Az általános irányelveket lásd: Terméktervezés a nyomásos öntéshez. Mielőtt egy adott konstrukció tervezési paramétereit meghatározza, a mérnöknek mindig konzultálnia kell egy professzionális öntvényszállítóval.

Given the final component design, the die caster will adhere to specified die design guidelines, including die gating, overflow, and venting slots, to appropriately remove air from the die cavity and minimize porosity to an acceptable level. Where pressure tightness is not a casting criterion, the process can be designed so that residual porosity only enters the casting’s non-functional internal portions. Porosity is tolerated in non-critical environments.

Bár a vákuumrendszer nem helyettesíti a megfelelő termék- és szerszámtervezést, segíthet a szerszám kitöltésének optimalizálásában, a gázporozitás csökkentésében és a mechanikai jellemzők javításában. A vákuumrendszer célja, hogy öntés közben kiszorítsa a környezeti levegőt a szerszám üregéből, ami negatív nyomást vagy vákuumot eredményez. Az öntőformát kifejezetten úgy kell gyártani, hogy befogadja a vákuumrendszert; ezért az elfogadható porozitási szintekről már jóval az öntőszerszám tervezése előtt beszélgetéseket kell folytatni.

Termikus kiegyenlítés

A öntvény szerszámok meghatározott, előre meghatározott hőmérsékleten kell működniük a legmagasabb minőségű termékek előállításához. Az öntvény mérete, a szerszámüregek száma, az öntött ötvözet és a gépciklus időtartama csak néhány olyan változó, amely befolyásolja ezt a hőmérsékletet.
Ezen a jó hőmérsékleten az ötvözetet gyors sebességgel befecskendezik a szerszám üregébe, és gyorsan lehűtik, hogy lehetővé tegyék a kidobást. A gyors és ismételt hűtés elérése érdekében a belső öntőforma hűtővezetékeit egyensúlyban kell tartani.

Az öntőforma hőmérsékletének jobb hűtővezetékek révén történő megfelelő kiegyensúlyozása csökkenti a szerszámöntési ciklusidőt, javítja az öntés minőségét, és meghosszabbítja a szerszámok élettartamát.

Az öntőszerszám különböző részeit különböző hőmérsékletre lehet fűteni vagy hűteni; például az üreg és a mag hőmérséklete néha eltérő lehet.

Olajfűtés vezetékek

A forróolaj-csatornák használata a szerszámöntő szerszámokban néha a szerszám különböző részeinek differenciált fűtésére használható, hogy különleges öntési tervezési elemeket biztosítsanak. A forróolaj-rendszerek egy adott olajat egy előre meghatározott hőmérsékletre melegítenek, mielőtt a vízhűtő vezetékekhez hasonlóan a szerszámon keresztül vezetnék. Mind a vízhűtés, mind a forróolaj-fűtővezetékek használhatók.

Meghosszabbított öntőformák élettartama

Although high-quality tool steel is the first factor in optimum die casting tooling lifetime, there are a number of proprietary techniques that can be employed to increase a die casting tool’s lifespan. These procedures include chemically treating the mold, immersing it in specialized baths, and using shot-peening techniques.
Ha egy adott öntvényalkatrész-kialakításról van szó, a nyomóforma-gyártó beszélhet az ilyen intézkedések várható hatékonyságáról a korai öntőforma-kopás megelőzése érdekében. A termikus fáradási repedés vagy hőellenőrzés gyakori szerszámhiba mód. Ebben az esetben a DFM (Gyártástervezés) jelentést kell elkészíteni, mielőtt megkezdődik a szerszámöntő szerszámok gyártása.

Repedésellenőrzés.

Egy bizonyos idő elteltével (általában 70 000 és 10 000 lövés között) a szerszámok kisebb repedések és nagyobb repedések keletkeznek az üregek egyes területein. Mindkettő fontos a nyomásos öntőszerszámok élettartama szempontjából.

Az alábbiakban egy hasonló repedés látható, amely a fröccsöntőformán keletkezett. Ellenőrizze alaposabban az üreget és az öntvényrész felületét, és meg fogja találni, hogy vannak-e kisebb vagy nagyobb repedések. A szerszámöntő öntőformákkal foglalkozó vállalatoknak mindig szemmel kell tartaniuk az alkatrész minőségét az öntésgyártás során.

Másodlagos megmunkálás Előtervezés

A legtöbb öntvényt úgy készítik, hogy "majdnem használatra kész" legyen, és sok öntvény alkatrész közvetlenül végtermékként használható. A folyamat megismételhetősége és a nyomásos öntés által lehetővé tett szoros tűrések alkalmassá teszik a nyomásos öntésből készült alkatrészeket költséghatékony másodlagos megmunkálási műveletekre.

Helymeghatározó furatok vagy egy síkban elhelyezkedő pontfelület hozzáadásával az öntvény pontosan illeszthető a megmunkáló berendezéshez. Az öntvények szinte bármilyen megmunkálási műveletnek alávethetők, beleértve a fúrást, a menetfúrást, a furatolást, az újrafúrást, a lyukasztást és még sok mást.

Az öntvénygyártó cég szükség szerint végezhet megmunkálási műveleteket, például mérést és egyéb másodlagos folyamatokat. Az alkatrész és a szerszám megfelelő megtervezése az optimális minőség és a másodlagos megmunkálás gazdaságossága érdekében jelentősen csökkenti a végleges öntvény alkatrész árát.

Ha olyan öntési projektje van, amely szoros toleranciát, felületi megmunkálást és egyéb különleges követelményeket igényel, akkor ezt előre meg kell beszélnie az öntőipari beszállítóval. Ha bármilyen kérdése van, forduljon hozzánk bizalommal.

Mérési megfontolások

Milyen mérőműszereket használnak a nyomásos öntvénygyártásban és a másodlagos megmunkálásban, és melyek a nyomásos öntési program kritikus elemei?

Az öntvényt az öntvény öntés előtti állapotában és megmunkálás után is ellenőrizni lehet a mérőeszközökkel.

The gage could be an attribute gauge, which is essentially a “go” or “no-go” check that returns either a good or bad part. A variable gage can also be used with a computer to document variables, collect data, and record CPKs. To check a casting, more than one gage may be required: one to check it in its as-cast condition, and another to check it fully machined.

Plug and thread gages may be required, as well as finished gages or standards for painted surfaces. The customer should consider gaging as part of their tooling package. Gaging requirements should be resolved as soon as possible by both the customer’s and die caster’s quality assurance managers to ensure that the part print requirements are met.

Örökölt szerszámozás

Az Ön vállalatánál is előfordulhat, hogy az egyik öntőforma átkerül az egyik öntőformáról a másikra, és ez néhány működési kérdést vethet fel az új öntőforma-gyártó számára. Például a szerszámöntőformát más típusú szerszámöntőgépbe kell helyezni, és előfordulhat, hogy a szerszámöntőgépükhöz igazodva meg kell változtatniuk a lövőhüvely méretét vagy a kidobórendszert.

Bizonyos esetekben az ügyfél átadhat egy öntőformát az egyik öntőszerszállítótól egy másiknak. Ez általában felvet néhány olyan működési kérdést az új öntvénygyártó számára, amellyel az ügyfélnek tisztában kell lennie. Előfordulhat, hogy a szerszámot más típusú öntőgépbe kell helyezni. Ez szükségessé teheti a szerszám kidobórendszerének és a lövedékhüvelynek a módosítását.

Ebben az esetben mind az ügyfélnek, mind az új öntvényszállítónak felül kell vizsgálnia a szerszámot, hogy megbizonyosodjon arról, hogy nincs-e vele látható probléma. Azt is meg kell vizsgálniuk, hogy a szerszámszerszám rendelkezik-e megfelelő végálláskapcsolókkal és hidraulikus hengerekkel. Ezt az elemzést követően meg lehet határozni és meg lehet állapodni az adaptációs költségben, mielőtt az új öntvényszállító jelentős mennyiségű időt és pénzt fektetne az előgyártásba.

Adatbázis-iránymutatások

Adatbázisok használata esetén az öntési árajánlatok gyakran azon a feltételezésen alapulnak, hogy a szerszámkészítéshez és az alkatrészek gyártásához biztosított CAD-adatbázisok átfogóak, működőképesek és nem igényelnek frissítést.
Az adatbázisok hiányosnak és használhatatlannak tekinthetők, ha:

1. Az öntött alkatrész geometriája fizikailag nem alakítható.
2. Az öntési rajzban nem alkalmazzuk a merülési szöget és a sugarat.
3. A vonal- és a felületgeometria nem kapcsolódik össze 0,001"-en belül.
4. A választóvonal nincs egyértelműen kialakítva.

Az adatbázis-fájlformátum fontos a szerszámöntő szerszámok készítésekor. Az STL fájlokat jellemzően prototípus alkatrészek fejlesztéséhez használják. Az Stp vagy IGs formátumú fájlok többnyire minden szerszámöntő gyártó számára működnek; javasoljuk, hogy ezeket az adatokat küldje el a beszállítójának árajánlatért.

A 2D-s rajznak szűk tűréshatárokkal, másodlagos gépi és felületi kivitelezéssel kell rendelkeznie. A 3D rajzot a szerszámöntéshez használják, de a 2D rajzot a minőségi öntvénygyártáshoz.

Die Casting szerszámozás élettartama

Nyomdai öntés A gyártókat gyakran kérdezik: "Hány lövésig tart a szerszám, mielőtt újat készítenek?" vagy "Hány lövésre garantálják a szerszámot?". Jobb kérdés lehetne a következő: "Mit tehetünk annak érdekében, hogy maximalizáljuk a szerszám élettartamát, és hogyan minimalizálhatjuk a csereköltségeket?". Az alumínium- és rézöntőszerszámok gyorsabban elhasználódnak, mint a cinköntőszerszámok, ami az öntendő anyagok agresszív jellegéből és magas olvadási hőmérsékletéből adódik.

Part geometry, design, and shape also affect the die casting lifespan. In general, aluminum die casting tooling can run 50–70 thousand shots and may start to crack, while zinc die casting tooling can last 100 thousand shots, but this is not always the same result; some of them may be less and some of them may be more. There are many factors that affect the tool’s life. If you still have questions, then you are welcome to contact us.

RFQ

1. Milyen típusú anyagot kell használni az öntőforma-alapokhoz és az üregbetétekhez?
An: S50C, 1.2311; az üreg és a mag esetében a H13, 1.2344 és 8407 jobb választás lesz.

2. Mi a megfelelő hőkezelési fok és eljárás a szerszámüregek öntőformáinak megfelelő hőkezelési foka és eljárása?
An: HRC48-52 fok, és ellenőrizni kell a hőkezelési jelentést a minőségellenőrzéshez.

3. Mi a különbség a prototípus öntőforma és a gyors öntőszerszámok között?
An: A prototípus szerszámozás általában egyszeri szerszámozás (1-10 darab), míg a gyors szerszámozás kis mennyiségű szerszámozás (100-1000 darab).

4. Miért használják a trim die casting szerszámokat?
An: A trimmelő öntőszerszámokat a nyomóöntvény alkatrész futójának trimmelésére használják.

5. Mit küldjünk a beszállítónak, hogy kiváló minőségű öntőszerszámokat és öntvény alkatrészeket készítsünk?
An: STP vagy IGS formátumú fájlt kell küldeni a szerszámgyártónak a szerszámgyártáshoz, és egy 2D rajzot kell küldeni az öntvénygyártáshoz. Meg kell adnia, hogy van-e szűk tűréshatár, másodlagos megmunkálás vagy felületkezelés.