Как стержни влияют на тонкие стенки в алюминиевом литье в песчаные формы?
Стержни влияют на тонкие стенки в алюминиевом литье в песчаные формы, определяя внутренние поверхности и контролируя количество металла, остающегося между полостью и каналом. Их расположение, прочность, опора, уклоны, проницаемость и способ удаления определяют, останется ли стенка однородной во время заливки и затвердевания. Стержень, который смещается, ломается, выделяет газ или трудно извлекается, может создать локальные утонения, включения, отклонения размеров или заблокированный канал, даже если внешняя модель верна.
Решение о стержне должно быть увязано с картой стенок и конечной функцией. Простое отверстие может быть проще обработать механически, в то время как длинный внутренний канал может оправдать применение стержня для уменьшения удаления материала. Если оставшаяся стенка выдерживает давление, поддерживает подшипник или управляет уплотнением, номинальный диаметр стержня недостаточен. Поставщик должен показать, как стержень будет расположен, поддержан, проверен и связан с окончательной базой механической обработки.
Знаки стержня также занимают пространство, которое в противном случае могло бы быть использовано для тонкой стенки или перехода. Знак должен быть достаточно большим для позиционирования стержня, но окружающее сечение должно оставаться практичным для заливки и очистки. Если стержень опирается на элемент, который позже удаляется механически, убедитесь, что опора не создает незапланированного разрыва или труднодоступной зоны для обрезки. Чертеж должен показывать внутреннюю функцию и ожидаемое состояние после литья.
Расположение стержня управляет стенкой
Знаки стержня, жеребейки, опоры и окружающая форма удерживают стержень в положении. Во время заливки подъемная сила и поток металла могут нагружать стержень, а тепловое воздействие может ослабить его. Длинный неподдерживаемый стержень может провиснуть или сместиться. Это движение изменяет стенку с одной стороны и может поглотить припуск на механическую обработку с другой. Измерение короткого участка может не выявить фактический минимум, если стенка варьируется по длине.
Проверьте стержень относительно линии разъема и уклонов. Форма должна закрываться, не раздавливая стержень, и стержень должен извлекаться или удаляться без повреждения тонкой стенки. Узкие перемычки вокруг стержня могут быть трудны для заполнения и очистки. Острые внутренние углы также могут создавать напряжения или проблемы с удалением песка. Скругление переходов и обеспечение реалистичного доступа может быть более полезным, чем простое увеличение внешней стенки.
Проницаемость и газ играют роль
Стержень содержит связующие или другие материалы, которые могут выделять газ при контакте с расплавленным алюминием. Газу нужен контролируемый путь выхода. Плохая вентиляция может способствовать появлению газовых раковин, пористости, связанной с газом, или поверхностных дефектов вокруг тонкой стенки. Проницаемость стержня, конструкция вентиляции, условия сушки или отверждения, а также обращение — все это имеет значение. Хороший внешний вид не доказывает, что внутренняя стенка или канал свободны от значимых дефектов.
Внутренний контроль должен соответствовать последствиям отказа. Нефункциональная полость может требовать проверки размеров и визуального осмотра. Канал под давлением, поверхность уплотнения или обработанное отверстие могут потребовать специфического контроля сечения или испытания на герметичность после обработки. Метод испытания и границы приемки должны быть определены до утверждения производства, а не выводиться из наличия стержня.
Проблема стержня | Возможное влияние на тонкую стенку | Реакция конструкции или процесса |
|---|---|---|
Смещение стержня | Неравномерная стенка, недостаточный припуск или канал вне положения | Улучшить знаки и опоры; измерять стенку вдоль элемента |
Газ из стержня | Газовые раковины, пористость от газа или дефекты внутренней поверхности | Проверить состояние стержня, проницаемость, вентиляцию и контроль |
Доступ для удаления стержня | Повреждения, остаточный материал или заблокированное отверстие | Обеспечить доступ и определить проверки очистки и приемки |
Недостаточная опора | Провисание или деформация по длинному каналу | Сократить пролеты, добавить опоры или изменить внутреннюю геометрию |
Свяжите стержень с механической обработкой
Литое отверстие может уменьшить удаление материала, но оно не устанавливает автоматически окончательное отверстие. Стержень должен оставлять достаточно материала для сверления, растачивания или развертывания от функциональной базы. Если его центр смещается, механическая обработка может пройти через одну сторону или оставить недостаточную стенку. Укажите размер грубого отверстия, припуск на обработку, окончательное отверстие, оставшуюся стенку и опору приспособления.
Объем последующей механической обработки Neway можно рассмотреть вместе с планом стержня, если поставляемая деталь обрабатывается, а не поставляется в сыром виде. Измеряйте отверстие и стенку после механической обработки, если заказчик использует компонент именно там. Контроль сырой отливки и контроль обработанной поверхности отвечают на разные вопросы.
Практический анализ стержня
Для каждой литой тонкой стенки спросите, как стержень позиционируется, что его поддерживает, куда выходит газ, как он удаляется, как измеряется оставшаяся стенка и что произойдет, если стержень сместится. Услуга литья в песчаные формы должна быть предложена с учетом этих условий. Возможность изготовления тонкой стенки устанавливается стабильным стержнем и репрезентативными доказательствами, а не только внешней формой CAD.
Расположение стержня и изменение стенки
Для тонкой оболочки внешняя модель и внутренний стержень совместно определяют стенку. Стержень может быть сам по себе размерно правильным и все же давать неравномерную стенку, если позиционирующие знаки, жеребейки, опоры или обращение допускают его смещение. Проверьте длину знака стержня, посадочные поверхности, направление подъема и любые элементы, которые могут толкать стержень во время заливки или затвердевания.
Измеряйте более чем в одной точке вокруг сечения. Показания на противоположных сторонах, от конца до конца, а также проверки возле ребер или отверстий помогают отличить равномерную усадку от смещенного стержня. Если стенка позже обрабатывается, нанесите припуск перед резкой и убедитесь, что окончательная стенка остается выше функционального предела. Это связывает контроль стержня с поставляемой деталью, а не рассматривает его как деталь в модельном цехе.
