Krimp Verminderen bij Metaal Drukgieten: Bewezen Technieken voor Precisie Onderdelen

Metaalgieten, als alle industriële methoden, vereist een redelijke mate van nauwkeurigheid en getrouwheid aan het beoogde ontwerp. Echter, dingen zijn zelden zo simpel als het uitvoeren van een productiemethode, omdat onberekende variabelen hun hooft kunnen steken en een ontwerp ruïneren met bultjes, kleine gaten en het onderwerp van vandaag: krimp.

De krimpsnelheid moet binnen een bepaalde marge blijven voor het eindproduct nauwkeurig te zijn. Het meest wat men in deze scenario's kan doen is een gecontroleerde hoeveelheid verandering handhaven en passende maatregelen treffen om dergelijke veranderingen uit handen te laten lopen. Er zijn een paar basisbeschermingen die men op zijn plaats kan hebben en bepaalde dingen die men in gedachten moet houden voordat men uitwaarts gaat met het drukgietprocedere.

Onderzoek krimp- en uitzettingsniveaus

Het eerste waar men rekening mee moet houden is de gekozen materiaaleigenschappen. Dit kan voor de hand liggen, maar het wordt snel gecompliceerd wanneer men rekening moet houden met verschillende legeringstammen, krimp vs. contractieniveaus, en de eigenschappen van materialen binnen de legering. Onderzoek naar de materialen en hoe ze veranderen bij verwarmen en afkoelen is vitale voorbereiding.

Bij vloeibare metalen zijn er 3 distincte typen materiaalkrimp: contractie tijdens vloeistofofkoeling, verstollingskrimp, en vaste contractie. Terwijl elk materiaal deze op verschillende niveaus van uitzetting/contractie en verschillende kook-/verstollingstemperaturen ervaart, is er een algemene regel voor metalen. Vloeistoftcontracties treden op nabij het vloeistofttemperatuurbereik en kunnen de dichtheidsveranderingssnelheid snel wijzigen. Het is belangrijk om zoveel mogelijk superheat te gebruiken in deze sectie, waardoor krimp en micro-caviteiten verminderd worden.

Verstollingskrimp is het volgende om in de gaten te houden. Drukgietlegeringen krimpen een aanzienlijk bedrag, maar het is de moeite waard om te onthouden dat aluminium de palm neemt met een enorme 6,5% tijdens verstolling, terwijl magnesium en zink slechts ongeveer 4% of 3% respectievelijk krimpen. Het moet worden opgemerkt dat aluminium met een hoger percentage silicium kan leiden tot een afname van de algehele onderdeelvolumekrimp. De verstollingskrimp is verantwoordelijk voor veel porositeit in een eindonderdeel, dus het is belangrijk om het niveau van grootteverschuiving te kennen voordat het materiaal gekozen wordt en tijdens het controleren van de temperatuur.

Vaste contractie is het meest beruchte om te berekenen. Voor dit aspect gebeurt krimp evenredig aan het volume van het materiaal dat gebruikt wordt om het te maken, dus inch afname in volume per inch materiaal. Diecasting.org heeft een geweldige samenvatting van de berekeningen.

Temperaturen in de gaten houden

Opnieuw, het klinkt misschien duidelijk, maar wanneer u alle dingen overweegt die u in gedachten moet houden bij het correct monitoren van de temperatuurstroom, zijn er een paar grote trucs van het vak die men in gedachten moet houden.

Bij drukgieten moet men het metaal verwarmen om de juiste vloeibare kenmerken te bereiken, maar dit doen zonder de vloeistoftoestand volledig te bereiken. Oververhitting kan resulteren in een onnodig niveau van contractie dat kan leiden tot imperfecties in het onderdeel. Aan de andere kant is het bijhouden van afkoeling ook belangrijk voor metaalgieten. Bij bepaalde gietmethoden zoals (vacuüm-geassisteerd drukgieten), is het het beste om behandelingsapparatuur klaar te hebben om het object te vormen voordat het volledig verstold, aangezien metalen tot 100 °C per minuut kunnen afkoelen.

Ken uw mold en uw depositiemethode

Het is eerlijk om te zeggen dat uw object alleen zo goed zal zijn als uw mold. Er zijn dus een paar veelvoorkomende fouten waar men in dit deel van het proces tegen kan aanlopen. Sommige gebieden van een mold kunnen zwaarder zijn afhankelijk van de vorm van het object dat u wilt. Dit leidt tot discrepanties in de verstollings- en contractiesnelheid. De beste remedie hiervoor is het gebruik van een andere gietspruit.

Verschillende spruiten hebben verschillende eigenschappen wat hun stijl van depositeren van vloeibaar metaal betreft en het is handig om deze in gedachten te houden. Een correct gedimensioneerde spruit die direct aan zwaardere secties van de mold gekoppeld is, kan het materiaal op een zodanige manier voeden dat de krimp gemitigeerd wordt tijdens het afkoelen. Daarnaast kan het gebruik van een afgeronde, in plaats van een platte of vierkante, poort op de spruit het risico op vormdefecten verder reduceren.

Smal of getapte spruiten kunnen het metaal spuiten in plaats van het in de kaviteit te gieten. In deze methode verstollen sommige secties van het object voordat de hele mold gevuld is. Grotere centrale spruiten of meerdere spruiten zijn daarom uniformer in het depositeren van vloeibaar metaal.