Литейная форма

Администратор

5 месяцев назад

Что такое литьевая форма/инструмент

Форма для литья под давлением, также известный как литейная оснасткаЗаполняет герметичную полость расплавленным металлом под высоким давлением и температурой. Металл быстро охлаждается, пока затвердевшая часть не станет достаточно жесткой для извлечения из формы.

Форма для литья под давлением должна быть изготовлена из высококачественной инструментальной стали, такой как H13, DIN1.2343 или 8407. Она должна быть термообработана до нужной твердости, обычно HRC 48-52. Чтобы форма прослужила долгое время, она также должна быть обработана в соответствии с точными стандартами.

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.

Количество полостей, количество необходимых стержней или направляющих, вес литейной формы, процесс механической обработки, требования к чистоте поверхности, полировка и гальваническое покрытие - вот лишь некоторые факторы, которые учитываются при выборе подходящих инструментов для литья под давлением. Изготовление литейная форма на заказ является сложной задачей.

При выборе инструментов для литья под давлением учитывайте такие факторы, как количество необходимых полостей, стержней или направляющих. Кроме того, подумайте о весе формы, процессе обработки, требованиях к чистоте поверхности, полировке и гальваническому покрытию. Каждый из этих факторов играет определенную роль в процессе принятия решения. Изготовление литейная форма на заказ является сложной задачей.

В этой статье мы расскажем об оснастке для литья под давлением и о том, как производитель форм для литья под давлением производит высококачественные компоненты для литья под давлением, используя наиболее экономичные методы производства.

При литье под давлением используются различные металлы, в том числе цинк, магний, свинец, медь и алюминий (или алюминий). Каждый металл предъявляет особые требования к форме, используемой в процессе литья. Например, цинк может использоваться в сериях Zamak 3, 5 и ZA. Алюминий также может быть использован в A356, A380, ADC 12, AL6061, AL6061 и т.д.

Описания и настройки, приведенные в этой статье, являются общими из-за этих различий. Там, где это возможно, приведены варианты, но они должны использоваться только в качестве базовой ссылки. Перед принятием окончательного решения заказчик и производитель литейных форм должны посоветоваться.

А-ПАРТИЙНАЯ ЛИНИЯ	B-ЛИДЕР/ГИД ШТИФТ И ВТУЛКА	C- Литейная часть	D- Mold CAVITY & CORE	E-RUNNER & GATES	F-COLD CHAMBER	F1-SPRUE HOLE & SPRUE PIN
Поверхность, на которой расположены две половинки штампа собираться вместе	Выровняйте две фальшпанели в правильном положении при закрытии матрицы	Литейная деталь по требованию заказчика	Средство для литья/средство для формовки	Подача металла из отверстие для литника или холодная камера в полость матрицы	Канал из какого металла подает полозья и ворота в холодильную камеру	Прогоны и ворота в форме для литья под давлением с горячей камерой
G-CORE INSERTS	H-Фиксация/Плита	I-ВОЗВРАТНЫЙ ШТЫРЬ	J-ОБРАЗНЫЙ ШТИФТ	K-ДВИЖЕНИЕ/B-ПЛАСТИНА	L-ОПОРНАЯ ПЛИТА	M- ПЛАСТИНЫ ВЫТАЛКИВАТЕЛЯ
Небольшой круглый штифт или квадратный вкладыш, используемый для отливки отверстий или глубоких ребер.	Крепление/пластина, которая содержит и поддерживает вставки в полости.	Выталкивающий штифт, который отодвигает выталкивающую пластину назад	Штифт, который освобождает покрытие от матрицы	B пластина, которая содержит и поддерживает основные вставки.	Опорная пластина B и пластина эжектора и зажимные пазы	Закрепите и сдвиньте выталкивающие штифты.
N-ОПОРНАЯ СТОЙКА	НАПРАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМА ВЫБРОСА	P-ЗАЖИМНОЙ ПАЗ
Особенности поддержания стабильности пластины B во время инъекций	Система направляющих для вывода выталкивающих штифтов	Крепления для фиксации половинок матрицы на станке

Типы форм для литья под давлением

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. Прототипирование литейной формы

Заказчики обычно обращаются за прототипами, чтобы изготовить небольшое количество отливок в производственных условиях. Перед запуском в производство они позволяют провести всестороннее тестирование продукции и ознакомиться с рынком. Обычно это используется для нового проекта, находящегося на стадии разработки. Литье прототипов позволяет получить высококачественные детали без необходимости оплачивать расходы на оснастку.

Для моделирования литого компонента для последующего изготовления под давлением можно использовать различные методы создания прототипов. К ним относятся обработка прототипов на станках с ЧПУ и литье в песчаные формы, включающее процесс изготовления гипсовых форм.

2. Оснастка для быстрого литья под давлением

Оснастка для быстрого литья под давлением предполагает создание штампов и вставок быстрее, чем традиционный метод. Этот процесс пропускает такие этапы, как черновая обработка, термообработка и финишная обработка. Это позволяет быстрее изготовить необходимые инструменты для литья под давлением.

Для изготовления инструментов быстрого литья под давлением обычно используется предварительно закаленная сталь для небольших количеств, от нескольких сотен до тысячи. Иногда для таких небольших объемов используется литье по выплавляемым моделям или гравитационное литье.

3. Производство Формы для литья под давлением

Это наиболее часто встречающиеся типы литейные формы изготовлены. Пресс-формы могут быть от простых до сложных, с различным количеством полостей и направляющих. Полости изготавливаются из высококачественной инструментальной стали (DIN 1.2343, DIN 1.2344, H13, 8407) и удерживается на месте массивным блоком держателя, который мы называем плитой A и плитой B. Ниже перечислены типы форм для литья под давлением.

Одногнездная оснастка для литья под давлением: эта оснастка производит одну деталь за раз.
Многогнездная литейная форма: эта форма производит более одной литой детали одновременно.
Инструментальная оснастка для семейного литья под давлением: с ее помощью за один цикл изготавливается несколько деталей из сплава для семейного литья под давлением.

4. Оснастка для литья под давлением

Оснастка для литья под давлением - это инструмент, который удаляет побежалость, перелив и вспышку с литых деталей. Инструментарий для обрезки представляет собой инструменты с одной или несколькими полостями, имеющими ту же конфигурацию, что и инструментарий для литья под давлением.

Литейная форма, используемая для литья деталей из сплавов, может быть простой или сложной. Некоторые из них имеют простую конструкцию с открытием и закрытием, в то время как другие оснащены несколькими направляющими для процесса литья под давлением. В некоторых случаях для последующих операций обрезки используется несколько станций для литья под давлением.

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.

Конструкция литейной формы и ее рассмотрение

Сложность оснастки для литья под давлением определяется геометрией и конструкцией детали из литейного сплава. Небольшие размеры и простая конструкция литой детали приводят к низким затратам как на оснастку для литья под давлением, так и на производство.

Приступая к реализации проекта по литью под давлением, следует рассмотреть его с точки зрения общих производственных затрат. Производитель форм для литья под давлением поможет клиенту определить, можно ли отлить компонент, соответствующий его дизайну. Они также помогут с любыми дополнительными операциями, которые могут потребоваться, такими как механическая обработка, отделка или соблюдение определенных допусков.

Возможность литья и стоимость оснастки для литья под давлением определяются следующими факторами:

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?

Для того чтобы правильно изготовить высококачественные инструменты для литья под давлением, необходимо тщательно продумать технические требования к отделке поверхности, вторичной обработке и герметичности. Чтобы спроектировать литейную форму для минимизации пористости в тех областях отливки, которые будут подвергаться механической обработке, необходимо тщательно проработать эти области отливки на начальном этапе.

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.

Обычно формы для литья под давлением состоят из четырех частей: основания формы, формующей полости и стержня, системы выталкивания, системы охлаждения и системы подачи. Ниже будут приведены руководства, объясняющие, из каких компонентов состоит большинство форм для литья под давлением.

Основание пресс-формы для литья под давлением

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.

Если литейная оснастка не полностью закрыта во время впрыска, расплав сплава может выплеснуться через линию разъема формы. Любой человек, находящийся рядом с литейной формой, может получить ожог. Обычно для защиты этой области используются защитные двери и экраны.

Основания пресс-форм обычно изготавливаются из S50C; иногда для пластин A/B и выталкивателей используется 1.2311 или P-20.

Слайдер для литья под давлением

Для того чтобы отлить поднутрения в литой детали, в форме для литья под давлением предусмотрены фиксированные стержни и ползуны для стержней. Это избавляет от необходимости вторичной обработки литой детали. Ползуны сердечника могут перемещаться с помощью различных типов движений, таких как цанговые или кулачковые движения. Чаще всего используются угловые штифты и гидравлические цилиндры.

Угловой штифт приводится в движение при открытии и закрытии литейной формы. К его преимуществам относятся отсутствие гидравлики и ограничительных клапанов, а также в целом более экономичный производственный процесс. Он ограничен коротким ходом ползуна и не контролирует цикл вытягивания ползуна. Его не рекомендуется использовать на верхних салазках.

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).

Гидравлический способ перемещения ползунов позволяет выбирать различные циклы, устанавливать ползуны на верхнюю часть формы для литья под давлением и извлекать отливку из формы без каких-либо проблем (как при использовании углового штифта).

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.

Вы можете доверять производителю форм для литья под давлением, который даст вам лучшие рекомендации по ползунам для стержней. Если вы не уверены, какая конструкция лучше всего подходит для вашего проекта литья под давлением, не стесняйтесь обращаться к нам, и мы предложим вам лучшие варианты в соответствии с дизайном вашей детали.

Литье под давлением Инструментальная оснастка Линия обработки деталей

Линия раздела - это граница полости и сердцевины на отливке, которая обозначает область разделения между двумя половинами (фиксирующей и подвижной) литейной формы. Эта линия определяет, какая половина является фиксирующей, а какая - выталкивающей.

Эта линия также влияет на любые допуски, которые должны быть соблюдены в этой части отливки. Ниже приведены примеры двух типов линий разъема, в разделе "Проектирование и дизайн" представлены критерии допусков, учитывающие свойства детали на линии разъема штампа.

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 проектирование литейных форм чтобы узнать больше о проектировании форм для литья под давлением.

Для того чтобы отливка соответствовала заданным параметрам, крайне важно согласовать идеальное расположение линии раздела. Если деталь требует косметической поверхности, фиксирующая половина штампа обычно предназначена для создания этой поверхности, а на основной стороне размещаются выталкиватели, вставки и любые гравировочные знаки.

Если для отливки не требуется внешняя поверхность, ее можно изменить, чтобы использовать наилучшие условия для литья. При отливке деталей с косметической поверхностью заказчик должен заранее объяснить это производителю форм для литья под давлением, чтобы компания, производящая оснастку для литья под давлением, могла продумать расположение затворов, переливов и вентиляционных отверстий для обеспечения отсутствия помех на поверхностях внешнего вида или использования вторичных процессов для удовлетворения требований.

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.

На рисунке 2 линия раздела "A" имеет закрытую линию раздела, что усложняет оснастку для литья под давлением и не дает хорошего результата. Расположение линии раздела "B" позволит лучше заполнить отливку и более чисто обработать ее, обеспечивая более длительный срок службы литейной формы и меньшую стоимость изготовления литейной формы.

Выталкивающие штифты

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.

Поставщик оснастки для литья под давлением должен спроектировать выталкивающие штифты в нефункциональной области оболочки и убедиться, что оболочка может быть легко распакована без каких-либо повреждений или трещин. Рекомендации поставщиков оснастки для литья под давлением по размеру, размещению и количеству выталкивающих штифтов имеют решающее значение для успешного производства литых деталей.

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..

Штифты выталкивателей, изготовленные методом литья под давлением

Литые вставки

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.

Процесс литья вставки будет иметь Дополнительные расходы связаны с более длительным циклом процесса литья, необходимым для загрузки вставки в форму для литья под давлением, а также с технологией нагрева, необходимой для нагрева вставки перед ее установкой в форму. Но если этот процесс работает и хорошо решает вашу проблему, значит, он того стоит.

Направляющие штифты

Соосность двух половин штампа гарантируется направляющими штифтами и направляющими втулками (есть и другие компоненты), которые расположены по четырем углам штампа. К отливкам предъявляются критические требования по выравниванию размеров элемента в неподвижной половине штампа, который связан с элементом в подвижной половине штампа. Это выравнивание обеспечивается направляющими втулками в одной половине матрицы и направляющими штифтами в другой. Направляющие штифты могут быть выполнены в любой половине штампа.

Когда отливки извлекаются из формы или на форму распыляется средство для освобождения формы, направляющие штифты могут стать причиной зацепа из-за их выступания за линию раздела. Кроме того, направляющие штифты работают при высокой температуре и могут представлять опасность ожога.

Чтобы предотвратить неправильную сборку штампа, один из четырех направляющих штифтов обычно смещен. В некоторых исключительных случаях эти штифты могут иметь не круглую, а прямоугольную форму. Мы обычно называем такую конструкцию защитой от ошибок.

Направляющие втулки

Круглые отверстия по четырем углам пресс-формы называются направляющими втулками, которые представляют собой семейство направляющих штифтов. Направляющие штифты проходят через направляющие втулки при закрытии и открытии пресс-формы. Выравнивание двух половин пресс-формы - это цель направляющих штифтов и направляющих втулок. Если в пресс-форме для литья под давлением используются направляющие блоки, то вместо втулок с двух сторон направляющих блоков используются износостойкие пластины.

Опорные столбы

Внутри коробки выталкивателя в подвижном полуосновании пресс-формы предусмотрены колонны, которые проходят через плиты выталкивателя к плите машины или плите смыкания и обеспечивают лучшее литье детали. Эти круглые или квадратные колонны расположены на одной линии с полостями пресс-формы и предназначены для обеспечения поддержки основания формы и выдерживания силы впрыска.

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.”

Система выталкивателей состоит, как минимум, из выталкивающих пластин и штифтов, а также может включать направляющие штифты и втулки и другие сложные компоненты для обеспечения специальных функций выталкивания.

Возвратные штифты

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.

В некоторых случаях между выталкивающей плитой и машиной для литья под давлением подключается выбивной стержень (K.O.), так что возвратные штифты становятся ненужными, а цилиндр выталкивателя отводит плиту в исходное положение перед закрытием формы для литья под давлением. Несмотря на дублирование, возвратные штифты все же рекомендуется использовать для обеспечения возврата выталкивающих плит в случае отказа.

В выдвинутом состоянии возвратные штифты представляют собой опасность зацепа и возгорания. Чтобы не зацепить или не задеть возвратные штифты, оператор должен следить за их расположением, когда тянется к ним для извлечения дроби.

Выталкивающая пластина

Головки всех выталкивающих штифтов закреплены выталкивающей плитой и пластиной фиксатора выталкивателя. Когда выталкивающая плита движется вперед, она тянет за штифты, выталкивая отливку из штампа. Машинное движение толкает выталкивающую плиту вперед.

Фиксирующая пластина выталкивателя

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.

Система управляемого выброса

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.

Линии охлаждения

В полости и сердцевине штампов всегда должны быть охлаждающие каналы; их функция - отвод тепла от расплавленного металла для затвердевания отливки.

Каналы охлаждения могут быть сконфигурированы для транспортировки масла или воды в качестве охлаждающей среды. Каналы охлаждения оснащены специализированными шлангами высокого давления и высокой температуры и соединительными фитингами, которые должны содержаться в отличном состоянии. В результате отказа может возникнуть опасность возгорания. Помимо опасности ожогов, фитинги должны поддерживаться в исправном состоянии, чтобы предотвратить утечку, а утечки должны быть оперативно устранены из-за риска скольжения и падения.

Красные каналы - каналы охлаждения литейной формы

Бисквитный блок

В оснастку для литья под давлением с холодной камерой обычно входит отдельный блок из стали AISI H-13, расположенный в подвижной половине формы напротив холодной камеры. Этот блок обозначает начало системы распределения металлического сплава (бегунок) по литейным полостям.

Втулка для литника

Втулка литника выполняет важную функцию в форме для литья под давлением с горячей камерой, являясь границей раздела между жидким и твердым сплавом. В месте соединения сопла и литниковой втулки металл в сопле всегда должен оставаться жидким, в то время как металл в литниковой втулке должен затвердевать.
Пост с пружиной.
Столб литника выполняет ту же функцию, что и блок бисквита в форме для литья под давлением с холодной камерой. Для металла столб является первой частью системы. Чтобы инструмент для литья под давлением работал стабильно, очень важно, чтобы столб правильно охлаждался.

Кнопки остановки (Колонка ограничения хода)

Стопорные кнопки регулируют расстояние, на которое выталкивающие пластины могут перемещаться вперед и назад. Во время хода выталкивания пластины выталкивателя штампа толкаются системой выталкивания к кнопкам переднего упора. Сначала система выталкивания или возвратные штифты толкают или тянут пластину назад к заднему упору. Таким образом штамп подготавливается к следующему ходу.

Резюме

В пресс-форме для литья под давлением есть много других мелких компонентов, таких как винты, кулачки ползунов, полости, стержни и т.д., но в итоге мы пришли к выводу, что оснастка для литья под давлением состоит из пяти крупных частей, которые перечислены ниже:

Основание пресс-формы, включая крепление основания полуформы и перемещение основания полуформы.
Система выталкивателей, выталкивающая отлитую под давлением деталь из полости пресс-формы.
Полости и стержни штампа, формирующие особенности отливки.
Системы охлаждения, охлаждающие полость для затвердевания отливаемой детали.
Система подачи, заполняющая полость литейной формы.

Материалы для литья под давлением

Если вы планируете изготовить оснастку для литья под давлением, используемые вами материалы для оснастки должны быть как минимум высокого, а лучше - высшего качества. Эти правила основаны на том, что при литье под давлением используются очень высокие температуры и давление.
Марка необходимой оснастки зависит от используемой части оснастки, сплава, из которого производится литье под давлением, важности конструкции отливаемой детали и количества деталей, которые будут изготавливаться на литейной машине. Перед выбором материала оснастки мы обычно спрашиваем заказчика, какое общее количество деталей требуется.

Ниже перечислены некоторые материалы для изготовления литейной оснастки:

Материалы для пресс-форм и полостей для литья под давлением

Формы для литья под давлением для сплавов цинка/замака: P-20, H13, DIN 1.2343 или другая сталь того же класса. Цинковые сплавы, которые отливаются при самой низкой температуре в семействе цветных металлов, меньше всего изнашивают оснастку, что позволяет использовать низкосортную сталь, такую как P-20, в случаях, когда конструкция деталей относительно проста. Покупателей предупреждают, что если количество деталей очень велико (более 100 тыс.), то, чтобы избежать затрат на новую оснастку для литья под давлением, следует использовать высококачественную сталь, например H13.
Формы для литья под давлением для алюминиевых, магниевых и ZA-сплавов: Как уже говорилось, высококачественная инструментальная сталь необходима для литейных форм, изготовленных из алюминия, магния или сплавов ZA. Однако инструментальная оснастка высшего класса всегда будет наиболее разумным вложением средств, если конструкция детали имеет очень важные характеристики или если рассматриваются большие объемы производства. В этом случае лучшими вариантами будут H13, DIN1.2344 и DIN 1.2343.
Формы для литья под давлением для латунных сплавов: Литейные формы для медных сплавов отливаются при самых высоких температурах среди цветных сплавов; в этом случае высококачественная инструментальная сталь H13, 8407 и 1.2343 является предпочтительным вариантом для изготовления литейных форм для латуни.

Качественная сталь имеет сертификат оригинального металла; его предоставляют поставщики качественных материалов для оснастки. Существует несколько высококачественных марок стали для оснастки литья под давлением, таких как LKM, ASSAB, FINKL, DAIDO и др.

Материалы для вставок в полости штампа

Обычно сталь для вставки в полость формы такая же, как и для полости формы, но для некоторых небольших вставок или запорных зон может потребоваться специальная сталь с разницей в 3-5 градусов между полостью и сердцевиной. Это защитит полость в случае возникновения трещин или прожогов в зоне перекрытия.

Термическая обработка штамповой стали

Качество термической обработки штамповой стали является критически важным этапом в процессе изготовления инструмента для литья под давлением. Использование высококачественных процедур термической обработки с быстрой закалкой имеет решающее значение для нормального срока службы инструмента для литья под давлением. Процедура термообработки должна быть тщательно сбалансирована, чтобы избежать деформации и сохранить металлургические свойства, возникающие в результате быстрой закалки.

Профессиональный поставщик термообработки должен позаботиться об этом процессе. Чтобы убедиться в качестве термообработки, необходимо также предоставить отчет о термообработке. Он аналогичен сертификату на инструментальную сталь; ниже представлен сертификат на термообработку.

Резюме для формовочной стали

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.

Специальные инструментальные стали обладают уникальными характеристиками, однако при правильном применении они могут продлить срок службы инструментов для литья под давлением. Рекомендуется проконсультироваться с производителем оснастки для литья под давлением, чтобы определить возможные варианты для конкретной конструкции отливки, поскольку увеличение срока службы отливки, которого можно достичь, с лихвой компенсирует увеличение стоимости.

Контроль производительности литейных форм

Контроль пористости: Затвор, вентиляция и вакуум

Хотя от литья под давлением ожидается высокая прочность и целостность, некоторые изделия могут потребовать дополнительных процедур на этапах проектирования компонентов, конструирования литейной формы и производства в режиме онлайн. Дизайнеры, заботящиеся о пористости, должны знать о таких стратегиях, как удаление толстостенных участков из своих конструкций. Общие рекомендации см. в разделе "Проектирование изделий для литья под давлением". Перед определением параметров конкретной конструкции инженеру всегда следует проконсультироваться с профессиональным поставщиком литья под давлением.

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.

Хотя вакуумная система не заменяет собой соответствующую конструкцию изделия и формы, она может помочь оптимизировать заполнение формы, уменьшить газовую пористость и улучшить механические характеристики. Вакуумная система предназначена для удаления окружающего воздуха из полости формы во время литья, в результате чего создается отрицательное давление или вакуум. Форма для литья под давлением должна быть специально изготовлена для использования вакуумной системы, поэтому обсуждение приемлемого уровня пористости должно происходить задолго до проектирования литейной оснастки.

Тепловая балансировка

Сайт литейная оснастка Для получения продукции высочайшего качества машина должна работать при определенной, заранее заданной температуре. Размер отливки, количество полостей в форме, литьевой сплав и продолжительность цикла работы машины - вот некоторые переменные, которые влияют на эту температуру.
При такой хорошей температуре сплав впрыскивается в полость формы с высокой скоростью и быстро охлаждается, чтобы обеспечить возможность выброса. Внутренние линии охлаждения литейной формы должны быть сбалансированы для достижения такого быстрого и многократного охлаждения.

Правильная балансировка температуры в пресс-форме с помощью более совершенных линий охлаждения сокращает время цикла литья под давлением, улучшает качество отливок и продлевает срок службы литейной оснастки.

Различные участки оснастки для литья под давлением могут нагреваться или охлаждаться до разных температур; например, полость и сердцевина формы иногда имеют разную температуру.

Линии масляного отопления

Использование каналов горячего масла в оснастке для литья под давлением иногда применяется для достижения дифференцированного нагрева различных участков формы с целью создания специфических элементов конструкции отливки. Системы горячего масла нагревают определенное масло до заданной температуры перед тем, как направить его через форму, так же, как это делают линии водяного охлаждения. Могут использоваться как линии водяного охлаждения, так и линии нагрева горячего масла.

Увеличенный срок службы форм для литья под давлением

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.
Когда речь идет о конкретной конструкции литейной детали, производитель литья под давлением может рассказать о предполагаемой эффективности таких мер по предотвращению раннего износа литейной формы. Термическое усталостное растрескивание или тепловой контроль - распространенный способ разрушения литейной формы. В этом случае необходимо использовать DFM (Дизайн для производства) отчет должен быть выполнен до начала изготовления литейной оснастки.

Проверка на наличие трещин.

После некоторого времени использования (обычно начиная с 70-10 тысяч выстрелов) на инструментах для литья под давлением появляются мелкие трещины и более крупные трещины в некоторых полостях. И то, и другое важно для срока службы инструментов для литья под давлением.

Ниже показана похожая трещина, образовавшаяся в литейной форме. Проверьте полость и поверхность литейной детали более тщательно, и вы обнаружите наличие мелких или крупных трещин. Компании, производящие формы для литья под давлением, должны всегда следить за качеством деталей во время производства отливок.

Предварительное планирование вторичной обработки

Большинство отливок под давлением изготавливается в состоянии "почти готовом к использованию", и многие детали, полученные литьем под давлением, могут использоваться непосредственно в качестве конечных продуктов. Повторяемость процесса и близкие допуски, обеспечиваемые литьем под давлением, делают детали, изготовленные методом литья под давлением, пригодными для экономически эффективной вторичной обработки.

Добавив установочные отверстия или установочную поверхность заподлицо, можно изготовить отливку под давлением для точной подгонки к обрабатывающему оборудованию. Отливки под давлением могут быть подвергнуты практически любому виду механической обработки, включая сверление, нарезание резьбы, развертывание, штамповку и т. д.

Компания, занимающаяся литьем под давлением, может выполнить такие операции механической обработки, как измерение и другие вторичные процессы по мере необходимости. Правильное проектирование детали и инструмента для литья под давлением для достижения оптимального качества и экономии на вторичной обработке позволит значительно снизить конечную стоимость литых деталей.

Если у вас есть проект литья под давлением, требующий жестких допусков, обработки поверхности и других специальных требований, вам необходимо заранее обсудить это с поставщиком литья под давлением. Если у вас есть вопросы, не стесняйтесь обращаться к нам.

Особенности измерения

Какие измерительные приборы будут использоваться при производстве литья под давлением и вторичной обработке, и какие критические компоненты программы литья под давлением?

Манометры могут использоваться для контроля отливки в отлитом состоянии и после обработки.

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.

Унаследованная оснастка

В вашей компании может произойти перенос пресс-формы для литья под давлением с одной формы для литья под давлением на другую, и это может вызвать некоторые эксплуатационные вопросы у нового производителя литья под давлением. Например, форму для литья под давлением необходимо установить в машину для литья под давлением другого типа, и, возможно, потребуется изменить размер гильзы или систему выталкивателей в соответствии с требованиями машины для литья под давлением.

В некоторых случаях заказчик может передать литейную форму от одного поставщика литья под давлением другому. В этом случае у нового производителя форм для литья под давлением возникают некоторые вопросы, о которых заказчик должен знать. Возможно, форму придется установить в машину для литья под давлением другого типа. Это может потребовать внесения некоторых изменений в систему выталкивания формы, а также в дробовую втулку.

В этом случае оснастка для литья под давлением должна быть проверена как заказчиком, так и новым поставщиком литья под давлением, чтобы убедиться в отсутствии видимых проблем с ней. Они также должны проверить, есть ли в пресс-форме для литья под давлением соответствующие концевые выключатели и гидравлические цилиндры. После такого анализа можно определить и согласовать стоимость адаптации, прежде чем новый поставщик литья под давлением вложит значительное количество времени и денег в предпроизводство.

Руководство по работе с базой данных

При использовании баз данных расценки на литье часто основываются на предпосылке, что все базы данных САПР, предоставленные для создания оснастки и изготовления компонентов, являются всеобъемлющими, функциональными и не требуют обновлений.
Базы данных можно считать неполными и непригодными для использования, если:

Геометрия литой детали физически не поддается формовке.
Угол наклона и радиус не наносятся на чертеж отливки.
Линия и геометрия поверхности не соединены в пределах 0,001".
Линия разделения не имеет четкого дизайна.

Формат файла базы данных важен при изготовлении оснастки для литья под давлением. Файлы STL обычно используются для разработки прототипов деталей. Файлы формата Stp или IGs в основном работают со всеми производителями литья под давлением; мы предлагаем вам отправить эти данные вашему поставщику для получения предложения.

2D-чертеж необходим для обеспечения жестких допусков, вторичной обработки и чистоты поверхности. 3D-чертеж используется для изготовления оснастки для литья под давлением, а 2D-чертеж - для производства качественного литья.

Литейная оснастка Срок службы

Литье под давлением Производителям часто задают вопрос: "Сколько выстрелов прослужит литейная оснастка до изготовления новой?" или "На сколько выстрелов вы дадите гарантию на литейную оснастку?". Лучше спросить: "Что мы можем сделать, чтобы максимально увеличить срок службы литейной оснастки и как минимизировать затраты на ее замену?" Формы для литья алюминия и меди под давлением изнашиваются быстрее, чем формы для литья цинка, из-за агрессивной природы и высоких температур плавления материалов, из которых производится литье под давлением.

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. Какой тип материала следует использовать для оснований и вкладышей литейных форм?
An: Для основания пресс-формы можно использовать S50C, 1.2311; для полости и сердцевины лучше использовать H13, 1.2344 и 8407.

2. Какова надлежащая степень и процедура термической обработки полостей литейной формы?
An: Для полостей и стержней литейных форм HRC48-52 градуса, и необходимо проверить отчет о термообработке для контроля качества.

3. В чем разница между прототипом формы для литья под давлением и оснасткой для быстрого литья под давлением?
An: Прототипная оснастка для литья под давлением обычно является одноразовой (1-10 штук), в то время как оснастка для быстрого литья под давлением - это оснастка для небольших партий (100-1000 штук).

4. Для чего используется оснастка для литья под давлением?
An: Обрезная оснастка для литья под давлением используется для обрезки бегунка литой детали.

5. Что мы должны отправить поставщику, чтобы изготовить высококачественную оснастку для литья под давлением и литые детали?
Файл формата An: Файл формата STP или IGS должен быть отправлен производителю литья под давлением для изготовления формы, а 2D-чертеж - для производства отливки. Необходимо указать, есть ли у вас жесткие допуски, вторичная обработка или отделка поверхности.