वर्तमान में, डाई - कास्टिंग तकनीक का व्यापक रूप से विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है जैसे कि ऑटोमोटिव, सैन्य, विमानन, और मेडिकल . ऑटोमोटिव उद्योग घरेलू डाई में एक महत्वपूर्ण स्थिति रखता है - कास्टिंग पार्ट्स सेक्टर . रियर - ड्राइव इलेक्ट्रिक कंट्रोल बॉक्स मुख्य हाउसिंग हाउसिंग है। हवा - जकड़न . समग्र भाग अपेक्षाकृत छोटा है, माध्यम में गिरता है - और छोटे -आकार की श्रेणी . हालांकि, भाग की संरचना अपेक्षाकृत जटिल है, और उत्पाद की उच्च तकनीकी आवश्यकताएं हैं . केवल सैद्धांतिक विकास को एकीकृत करके {12 की प्रारंभिक अवस्था में डिजाइन कर सकते हैं।
1. मुख्य आवास संरचना और तकनीकी आवश्यकताएं
इलेक्ट्रिक कंट्रोल बॉक्स का मुख्य आवास रियर में स्थित है - नए ऊर्जा वाहन का ड्राइव एकीकरण . चित्रा 1 इसकी 3 डी संरचना . दिखाता है। रूपरेखा आयाम 225 मिमी × 284 मिमी × 79 मिमी हैं, और वजन 1 {{9} संरचना . जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है, कास्टिंग की समग्र दीवार की मोटाई लगभग 3 मिमी है, कुछ मोटे क्षेत्रों के साथ 8 मिमी . के आसपास स्थानीय रिब और गहरी गुहा की स्थिति में लगभग 40 मिमी . की दीवार मोटाई होती है, जो मोटी दीवारों के साथ स्थितियों में लागू होती है, स्पॉट कूलिंग को ठंडा करने के जोखिम को रोकने के लिए लागू किया जाता है।
मुख्य आवास भाग के लिए चुनी गई सामग्री Alsi12fe . है, भाग की सतह को शॉट ब्लास्टिंग उपचार से गुजरना आवश्यक है . सतह - दृश्य दरार दोषों को मौजूद नहीं होना चाहिए . sell {{{{5} {{{{{{{{}}} { गर्मी को संलग्न करना - प्रवाहकीय पैड में इजेक्टर पिन के निशान, खरोंच, दरारें, या burrs . गेट या स्लैग पैक पदों पर burrs नहीं होना चाहिए। गुहा हवा के लिए स्वीकार्य . - जकड़न परीक्षण, परीक्षण दबाव 0.5bar है, और रिसाव दर 2.5pa/s है। जलमार्ग वायु - जकड़न परीक्षण के लिए, परीक्षण दबाव 3bar है, और रिसाव दर 2.5pa/s है।
2. गेटिंग और रनर सिस्टम डिज़ाइन और न्यूमेरिकल सिमुलेशन एनालिसिस
कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के साथ, डाई - कास्टिंग सिमुलेशन तकनीक का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है . यह कास्टिंग की आंतरिक गुणवत्ता में सुधार, कास्टिंग के विकास चक्र को छोटा करने और लागत को कम करने के लिए बहुत महत्व है .}
2.1 गेटिंग और रनर सिस्टम डिज़ाइन
मुख्य आवास भाग एक माध्यम है - और एक अपेक्षाकृत जटिल संरचना . एक - मोल्ड - एक - एक - एक - कैविटी कास्टिंग सिस्टम के साथ एक माध्यम - और छोटे आकार का हिस्सा है, जो मुख्य शरीर की रूपरेखा और आकार को देखते हुए {. को अपनाया जाता है। प्रवाह की दिशा का उद्देश्य भाग के महत्वपूर्ण भाग के लिए नहीं किया जाना चाहिए . भाग की प्रीसेट कास्टिंग सिस्टम को चित्र 3. में दिखाया गया है। प्रमाण आवश्यकताओं . अंत में पिघले हुए धातु के भरने को बढ़ाने के लिए दो पुलों को भरने के अंत में जोड़ा गया है और भाग के अंत में कोल्ड शटडाउन और खराब मोल्डिंग जैसे दोषों को रोकना है . ओवरफ्लो स्लॉट्स को धातु के अंत में व्यवस्थित किया जाता है।
2.2 संख्यात्मक सिमुलेशन विश्लेषण
प्रीसेट गेट और भाग के धावक प्रणाली का एक उच्च -दबाव कास्टिंग सिमुलेशन सिमुलेशन सॉफ्टवेयर का उपयोग करके किया जाता है, और सिमुलेशन परिणामों का विश्लेषण . का विश्लेषण किया जाता है
2.2.1 पिघला हुआ एल्यूमीनियम भरना
जैसा कि चित्र 4 में दिखाया गया है, पिघले हुए एल्यूमीनियम भरने की प्रक्रिया का सिमुलेशन दिखाता है कि भरने की प्रक्रिया चिकनी है . कई आंतरिक गेट्स से पिघला हुआ धातु अच्छी तरह से है - स्तरित, धातु की टक्कर या अभिसरण के कोई स्पष्ट क्षेत्रों के साथ .
2.2.2 भरने का समय
चित्रा 5 गुहा भरने के समय के सिमुलेशन परिणामों को दिखाता है . यह देखा जा सकता है कि गुहा भरने का समय 0 . 2 सेकंड के भीतर है, जो एक उचित सीमा के भीतर है।
2.2.3 गैस दबाव विश्लेषण
जैसा कि चित्र 6 में दिखाया गया है, भरने वाले गैस के दबाव के सिमुलेशन परिणाम बताते हैं कि अधिकांश गैस मुख्य रूप से ओवरफ्लो स्लॉट में वितरित की जाती है और उत्पाद की स्तंभ स्थिति . कुछ पसलियों का उपयोग स्तंभ को जोड़ने के लिए स्तंभ को जोड़ने के लिए किया जाता है, जो कि {} {2} की एक छोटी मात्रा में स्थित है।
2.2.4 जमना विश्लेषण
चित्रा 7 अलग -अलग समय . पर पिघले हुए एल्यूमीनियम के ठोसकरण के सिमुलेशन परिणामों को दिखाता है कि यह देखा जा सकता है कि उत्पाद की मध्य दीवार - धीरे -धीरे ठंडी हो जाती है और इसमें संकोचन का जोखिम होता है . कूलिंग को सिमुलेशन के सुसंगत सॉलिडिफिकेशन को सुनिश्चित करने के लिए सिमुलेशन की आवश्यकता होती है। लेकिन अभी भी कुछ संभावित जोखिम हैं . समस्या बिंदुओं से जुड़े जोखिमों को संबोधित करने के लिए, मोल्ड संरचना और भाग संरचना को दोष पीढ़ी . को रोकने के लिए अग्रिम में अनुकूलित किया जाता है, इसके साथ, परीक्षण उत्पादन . गेट और धावक प्रणाली के आधार पर किया जाता है, {
3. वास्तविक उत्पादन
3.1 डाई - कास्टिंग मशीन चयन
भाग का फ्रंट प्रोजेक्शन एरिया 50960 मिमी है, और साइड कोर - पुलिंग प्रोजेक्शन एरिया 7350 मिमी . सैद्धांतिक गणना 1 . 25 की सुरक्षा कारक के आधार पर किया जाता है, जो कि 75mpa का एक कास्टिंग दबाव, 10 डिग्री के एक स्लाइड ब्लॉक कोण, और 1 {{13 के एक स्लाइड ब्लॉक वेज एंगल, {{{{{{{{{ और उत्पाद के सामने के प्रक्षेपण क्षेत्र के लिए स्लैग पैक। परिणामी मोल्ड - ओपनिंग फोर्स 6300KN है, इसलिए 630T डाई - कास्टिंग मशीन को उत्पादन के लिए चुना जाता है।
3.2 उत्पादन प्रक्रिया पैरामीटर
डिज़ाइन की गई डाई - कास्टिंग मोल्ड के आधार पर पूरी कास्टिंग के लिए मोल्ड और चयनित डाई - कास्टिंग मशीन मॉडल के अनुरूप मापदंडों, सैद्धांतिक गणना . को बाहर किया जाता है जब डाई - कास्टिंग मशीन का प्लंजर 347 मिमी तक ले जाता है, पिघला हुआ एल्यूमीनम बस इनर गेट की स्थिति में पहुंच जाता है। 330 मिमी, 350 मिमी और 370 मिमी के स्विचिंग पॉइंट को वास्तविक उत्पादन सत्यापन के लिए चुना जाता है .
3.3 वास्तविक उत्पादन पैरामीटर सत्यापन परिणाम
चित्रा 8 अलग -अलग उच्च गति स्विचिंग अंक . पर उत्पादित उत्पादों के दोषों को दर्शाता है जब उच्च - गति स्विचिंग बिंदु 330 मिमी होता है, तो उत्पाद में एक स्पष्ट मोल्ड होता है - फीडिंग पोर्ट . पर उद्घाटन का निशान जब बिंदु 350 मिमी होता है, तो मोल्ड - मोल्डिंग बंदर फ़ीडिंग पोर्ट, लेकिन गंभीर गैस - छेद दोष पानी पर होता है - पूंछ की स्थिति . सत्यापन के बाद, सबसे उपयुक्त वास्तविक उत्पादन पैरामीटर निम्नानुसार हैं: 350 मिमी पर दो - तेजी से शुरू होने की स्थिति, दो - तेजी से प्रवाह दर 70%; 470 मिमी पर स्थिति को बढ़ावा दें, और 60%. पर प्रवाह दर को बढ़ावा दें
3.4 वास्तविक उत्पादन के दौरान सामना करना पड़ा
मापदंडों के तीन सेटों को सत्यापित करने के बाद, 200 भागों को लगातार अंतिम रूप से निर्मित किया गया था - पुष्टि किए गए मापदंडों . शॉट ब्लास्टिंग और मशीनिंग प्रक्रियाओं के बाद, उत्पादों के विशिष्ट उत्पादन डेटा को तालिका 1 में दिखाया गया है (प्रत्येक दोष को व्यक्तिगत रूप से गिना जाता है, और एक उत्पाद में कई दोष हो सकते हैं) .} .}
आंकड़ों के माध्यम से, यह पाया जाता है कि उत्पाद की मुख्य समस्याएं गैस होल, रिसाव, और शॉट - ब्लास्टिंग - प्रेरित छीलने . हैं, इसके अलावा, बाद के उत्पादन सत्यापन के दौरान उत्पादों का एक बैच अनुभवी मोल्डिंग दोषों का अनुभव करता है, जो साइट पर हल कर दिया गया था। रिसाव निचले कोर - खींचे गए जलमार्ग छेद और आसन्न थ्रेडेड होल के बीच संकोचन छेद के कारण होता है, जिससे एक रिसाव पथ . शॉट की स्थिति - ब्लास्टिंग - प्रेरित छीलने की भी पहचान की जाती है .}
4. समस्या बिंदुओं में सुधार
4.1 लोअर कोर - खींचा गया संकोचन छेद
200 टुकड़ों के पहले परीक्षण उत्पादन में, 15 टुकड़ों को बेतरतीब ढंग से x के लिए चुना गया था - आंतरिक गुणवत्ता के किरण निरीक्षण . परिणाम बताते हैं कि प्रत्येक उत्पाद में अंधा छेद की स्थिति में संकोचन छेद होते हैं . मशीनिंग के बाद, अंधा छेद और निचले कोर - खींचे गए पिन छेदों को आपस में शामिल किया जाता है, {6} {6} {
कारण विश्लेषण: पिन को बाहर निकालने की अनुमति देने के लिए अंधा छेद बहुत छोटा है, जिसके परिणामस्वरूप इस स्थिति में असमान दीवार की मोटाई . स्थानीय दीवार की मोटाई अत्यधिक है, जिससे यह पोरसिटी और संकोचन छेद जैसे दोषों के लिए अतिसंवेदनशील है .
समाधान:
(1) इस स्थिति के लिए, एक अतिरिक्त स्पॉट कूलिंग को मूविंग मोल्ड में जोड़ा जाता है, लेकिन संकोचन छेद का सुधार स्पष्ट नहीं है .
। स्थिति . संशोधन के बाद, कुछ सुधार है, लेकिन रिसाव उत्पाद अभी भी मौजूद हैं, और सुधार के लिए अन्य समाधानों को जोड़ा जाना चाहिए .
। इसलिए, स्थानीय निचोड़ को निचले कोर के बगल में अंधा छेद के संकोचन छेद दोष के लिए अपनाया जाता है - खींचा हुआ पिन होल .
निचोड़ने की संरचना को बदलने के बाद, यह सुनिश्चित करने के लिए कि निचोड़ पिन एल्यूमीनियम से चिपक नहीं जाता है और निचोड़ प्रभाव को प्रभावित करता है, निचोड़ पिन को एक कोर के साथ सेट किया जाता है - धुंध . को खींचने के लिए निचोड़ने वाले मापदंडों को एक 2 - दूसरी देरी, {{3} 3 - 3 - 3 - {3 - 3 - { पिन . पिन आस्तीन पर पानी का कोई अवशेष नहीं है - आधारित रिलीज़ एजेंट, और समग्र निचोड़ प्रभाव अच्छा है . निचले कोर के बगल में अंधे छेद का संकोचन छेद दोष - पिन होल को हल किया गया है।
4.2 स्तंभ का खराब मोल्डिंग
निचले कोर को जोड़ने के बाद - पुलिंगक्विज़िंग पिन, उत्पाद पर एक स्तंभ का खराब मोल्डिंग है .
विश्लेषण से पता चलता है कि स्तंभ उत्पाद के कोर के ऊपर स्थित है - वास्तविक उत्पादन के दौरान खींचा हुआ छेद ., निचले कोर - पुलिंग स्प्रे को सेट किया जाता है ., अर्थात् जब छिड़काव शुरू होता है, तो निचली कोर को कम कोर के साथ खींचने की सुविधा होती है। छिड़काव, पानी - आधारित रिलीज एजेंट निचले कोर द्वारा अवरुद्ध स्तंभ छेद में रहेगा - छिड़काव के बाद लंबे समय तक उड़ाने के समय के साथ भी पिन . को खींचा जा सकता है, अवशिष्ट पानी . को उड़ाने में मुश्किल होती है।
समाधान: निचले कोर - पुलिंग स्प्रे को रद्द कर दिया जाता है, और लोअर कोर - खींचा हुआ कोर की रुकावट के बिना वापस ले लिया गया है - पिन को खींचने के बिना, छेद में अवशिष्ट पानी को एक ही समय में सूखा . को उड़ा दिया जा सकता है, जो कि पिंड को पूरा करने के लिए होता है। खींचा गया, और thesqueezing पिन के लिए उड़ाने वाली तांबे की ट्यूब को हल किया गया है . समाधान को लागू करने के बाद, उत्पाद के इस स्थान पर खराब मोल्डिंग दोष . को हल कर दिया जाता है
4.3 गैस के छेद उत्पाद के मोटे - दीवारों वाले स्थानों पर
एक्स - रे छवियों से, यह देखा जा सकता है कि उत्पाद की मोटी - दीवारों वाली स्थिति में गैस छेद होते हैं . कुछ उत्पादों में मशीनिंग के बाद गैस छेद उजागर होते हैं, जिससे वे अयोग्य . कारण विश्लेषण करते हैं: उत्पाद की भरने की प्रक्रिया के दौरान, इस स्थिति में पिघला हुआ धातु की आपूर्ति होती है। इस स्थान पर गुणवत्ता . निम्नलिखित सुधार योजनाएं प्रस्तावित और सत्यापित हैं .
(1) दो सामग्री की मोटाई - पानी में पुलों को स्थानांतरित करें - पूंछ की खिड़की को सामग्री हस्तांतरण को बढ़ाने के लिए 2 मिमी से 3 मिमी तक बढ़ाया जाता है, लेकिन सुधार प्रभाव स्पष्ट नहीं है .
।
।
इन तीन योजनाओं के संयुक्त कार्यान्वयन के तहत, इस स्थान पर उत्पाद की आंतरिक गुणवत्ता में काफी सुधार हुआ है . जैसा कि चित्र 19 में दिखाया गया है, मशीनिंग . के बाद कोई उजागर गैस छेद नहीं हैं।
4.4 उत्पाद शॉट - ब्लास्टिंग पील
उत्पाद की असमान शीतलन उत्पाद की सतह पर प्रवाह के निशान का कारण बनता है, शॉट ब्लास्टिंग के बाद छीलने के लिए अग्रणी . कारण विश्लेषण: कास्टिंग छीलने का मुख्य कारण कास्टिंग के कुछ क्षेत्रों का विशेष डिजाइन है, कई स्तंभों के साथ . एल्यूमीनियम उन स्थानों पर बहता है जो मुख्यधारा तक नहीं पहुंच सकते हैं, मैं . e ., मृत - कोण की स्थिति . पिघला हुआ धातु के छींटे, और तापमान ड्रॉप दर अपेक्षाकृत तेज है {{7} जल्दी से . इस प्रकार, कास्टिंग सतह पर कोल्ड स्लैग, फ्लो मार्क्स, या पिटिंग फॉर्म, जो शॉट के मुख्य कारण हैं - पील . समाधान:
।
।
। ग्रूव्स . यह गुहा में पिघले हुए एल्यूमीनियम के प्रवाह की दिशा को फैलाता है और ग्रूव्स . के बीच एक एयर फिल्म बनाता है, यह इस स्थिति में पिघला हुआ एल्यूमीनियम के प्रवाह में सुधार करता है, जो कि कोल्ड स्लैग, प्रवाह चिह्नों की पीढ़ी को कम करता है, और पीटिंग, और पिटिंग करता है। उत्पाद . पर होता है
5. निष्कर्ष
एक बहु -प्रचंड दृष्टिकोण उच्च - गुणवत्ता वाले उत्पादों . का उत्पादन करने के लिए आवश्यक है, डाई की कास्टिंग सिस्टम के संख्यात्मक सिमुलेशन विश्लेषण के लिए सिमुलेशन सॉफ्टवेयर का उपयोग करना - प्रारंभिक चरण में कास्टिंग उत्पाद प्रभावी रूप से वास्तविक उत्पादन में संभावित दोष जोखिमों की पहचान कर सकते हैं . कास्टिंग सिस्टम या मोल्ड संरचना को संकीर्ण करना कास्टिंग की समग्र गुणवत्ता . जब वास्तविक प्रक्रिया पैरामीटर समायोजन उत्पाद के मुद्दों में सुधार नहीं कर सकते हैं, तो कई पहलुओं जैसे कास्टिंग संरचना, धावक और अतिप्रवाह प्रणाली, मोल्ड कूलिंग, और उत्पाद संरचना . जैसे दोष कारणों पर विचार करना आवश्यक है।

