В - аналіз глибини: Оптимізація процесу лиття для оболонок коробки електричного управління

Jul 27, 2025

Залишити повідомлення

Один, вступ

Die - Технологія лиття відіграє вирішальну роль у сучасному промисловому виробництві і широко застосовується в таких галузях, як автомобільна, військова, аерокосмічна та медична галузя, основна оболонка ззаду - приводка електричного контролю в нових енергетичних халатах є ключовою компонентом із спеціальною структурою та продуктивністю Теоретична розробка та практичне вдосконалення процесів для всебічного пояснення процесу відливу оболонок електричного управління .

 

Два, основна структура оболонки та технічні вимоги

Основна оболонка електричної коробки управління - це складна складова у нових енергетичних транспортних засобах з розміром 225 мм × 284 мм × 79 мм і вага 1 . 24 кг.

Кастинг має загальну товщину стінок приблизно 3 мм, з більш товстими ділянками на 8 мм та локальними реберними ділянками на 40 мм, де застосовується пляма для запобігання усадки ., виготовленому з матеріалу Alsi12fe, він пропонує відмінні лиття та механічні властивості для сили та зносу в автомобільних програмах .

Частина потребує пострілу - для шорсткості поверхні та напруги - корозійна стійкість . суворі вимоги не включають видимих тріщин, олії, агента вивільнення або окислення; дефект - вільні критичні поверхні; Бервс у визначених межах; і витік - вільні порожнини та водні шляхи під встановленим тиском . Ці вимогливі характеристики ставлять високі проблеми, щоб загинути - точність лиття .

 

Три, дизайн системи та бігуна та числове моделювання

Числове моделювання є життєво важливим для покращення якості та ефективності лиття ., воно допомагає оптимізувати систему решітки та бігуна, скорочує час та витрати виробництва та підвищує якість продукції .

(a) Дизайн системи та бігуна

For the complex - shaped small - to - medium - sized main shell, a one - cavity - one - mold gating system is used. Considering the part's shape and size, the system is designed to minimize aluminum liquid impact on cores and ensure the main flow direction aligns with key part areas. The design features the shortest possible runner length with the main flow directed toward the product waterway for better waterway filling and leakage Профілактика . Два мости додаються на кінці наповнення для посилення кінця - заповнення та запобігання таких дефектів, як холодне закриття та погана формація . оверсайки розміщуються на кінці металевої рідини та потенційних ділянок захоплення .

(b) Числовий аналіз моделювання

Програмне забезпечення для моделювання використовується для аналізу попередньо встановленої системи та бігуна .

1. Алюмінієва наповнення рідини

Результати показують стабільну алюмінієву наповнення рідини з чіткими металевими рідкими шарами на різних внутрішніх воротах і немає очевидних металевих рідинних зіткнень . Це вказує на свердловину, розроблену систему решітки, яка забезпечує впорядковане наповнення та закладає тверду основу для високої якості кастинг .}}}

2. Час заповнення

Результати моделювання показують, що час наповнення порожнини знаходиться в межах 0 . 2 секунди, що є розумним . Цей короткий час підвищує ефективність виробництва та уникає таких проблем, як неповне заповнення через надмірне заповнення та недоношене охолодження рідини з алюмінію.

3. Аналіз тиску газу

Simulation results show most gas is in the overflow trough and product pillar positions. Connecting some pillars with ribs enhances exhaust and metal liquid filling to ensure pillar internal quality. A small amount of gas is in non - machined product areas with less impact on overall performance. The optimized exhaust system effectively expels cavity gas, reducing internal porosity and boosting casting Щільність .

4. Аналіз затвердіння

Результати моделювання центральної товщини продукту повільно охолоджуються, що становить ризик усадки . охолодження в цьому положенні покращується для забезпечення рівномірного затвердіння . Попередньо встановлена система ґрунту, як правило, відповідає виробничим вимогам, але має деякі ризики .}, а також прокладіть структури, що оптимізовано, а також профілактики, а також профілактичні засоби, що займаються циклом, а також профілактики, що займається проходженням. і структури цвілі додатково оптимізовані на основі фактичних умов виробництва для підвищення якості лиття .

 

Четверо, фактичне виробництво

(a) Die - Вибір машини для лиття

Based on the part's front projection area of 50960mm² and side core - pulling projection area of 7350mm², and considering a safety factor of 1.25, a casting pressure of 75MPa, a slide block clamping angle of 10℃, and a ratio of 1.3 for the additional flow channel and slag pack projection area to the product's front projection area, calculations show a swelling force 6300kn. Таким чином, для виробництва вибирається машина з штампу 630T, з достатньою силою затискача та енергією для задоволення вимог до алюмінієвої рідини та ущільнення в порожнині, забезпечуючи якість формування лиття.

(b) Визначення параметрів обробки

На основі розробленої штампу - лиття форми та вибраної машини, обчислення показують, що алюмінієва рідина досягає внутрішніх воріт, коли плунжер штамп -лиття рухається до 347 мм . Таким чином, 350 мм встановлюється як теоретична точка перемикання швидкості, а три точки (330 мм, 350 мм і 370 мм) вибираються для фактичного тестування виробництва.

(c) Фактичні результати перевірки параметрів виробництва

Results show that at a high - speed switching point of 330mm, the product has obvious mold - opening marks at the feed port, affecting surface and dimensional accuracy. At 350mm, the marks are significantly reduced. At 370mm, there are no marks, but serious gas - porosity occurs at the water tail, causing internal defects. After verification, the optimal parameters are found to be a second - fast start position at 350mm with 70% flow, and an increase - pressure start position at 470mm with 60% flow. These parameters, derived from multiple trials and strict quality inspections, consider the aluminum liquid's flow characteristics, cavity filling and casting solidification, effectively reducing defects and improving production efficiency and quality.

(d) Існуючі проблеми у фактичному виробництві

Після постійного виробництва 200 одиниць із підтвердженими параметрами та завершенням пострілу та обробки, зібрані дані (з окремими дефектами підраховувались окремо, а деякі продукти, що мають кілька дефектів) виявляють такі основні проблеми:

1. Пористість: В основному біля герметичної паз з товстими стіновими ділянками, після обробки піддається певна пористість, що впливає на герметизацію лиття та механічні властивості . Це обумовлено конвергенцією металевої рідини та недостатнім вихлопом під час заповнення газу і спричиняє внутрішню пористоту .
2. витік: усадка в нижній ядрі - витягнутий отвір для водного шляху і сусідній різьбовий отвір викликає витік . нерівномірна товщина отвору і надмірна локальна товщина через без ядра - призводить до пористості та усадки під час затвердіння .}}
3. Постріл - Peening Peel: виникає на виливних поверхнях з позначками потоку через нерівномірне охолодження, утворення холодних шлаків, позначок або піттезених поверхонь, які лущиться під час пострілу, впливаючи на якість поверхні .

Крім того, під час перевірки виробництва стався дефект петлі, але був негайно вирішений на сайті . Ці проблеми компромісні зовнішній вигляд, розмірна точність та продуктивність, ризиковані відмови частини при фактичному використанні . ефективні заходи вдосконалення є важливими .

 

П’ять, проблемні рішення

(a) Нижня серцевина - тягне усадка

Рей - огляд променів 15 випадково вибраних одиниць із першої випробувальної продукції 200 - фрагмента виявила усадку в сліпі отвори, що спричиняє витік після обробки .}, показує, що нерівномірна товщина і надмірна локальна товщина через без ядра - це, що веде до Шркекера .}}

Рішення:
1. Додайте зайве охолодження до рухомої форми, щоб прискорити локальну металеву рідину затвердіння та зменшити ризик усадки, але результати незначні .
2. Modify the gating system. The original design caused excessive left - half feeding. The second gating is blocked and replaced with a slag pack, while the first gating is widened to enhance feeding at the defect site, providing some shrinkage improvement but not eliminating leakage.
3. Apply local core - pulling squeeze. Given the lower core - pulling position's sufficient space for a squeeze cylinder, local squeezing is used. After modifying the squeeze structure with spray for the squeeze pin to prevent aluminum adhesion, parameters set as a 2 - second delay and 3 - second pressure application, and Забезпечення загального охолодження штифта і відсутність залишку агента вивільнення на водному випуску на штифтному рукаві, Рей не демонструє усадки та обробки, не підтверджує витоку, значно підвищуючи герметичність та якість лиття .

(b) Дефекти утворення стовпа

After adding the lower core - pulling squeeze pin, a pillar formation defect occurs. Analysis reveals the pillar is above the core - pulled hole. During production, lower core - pulling is in the inserted state for spraying, trapping water - based release agent in the pillar hole. Despite prolonged air - blowing, moisture remains, over - cooling the pillar hole and спричинення наповнення - пов’язані дефекти .

Рішення:
Скасувати нижню ядро -розпилювальну спрей, втягнути серцевину - витягування та вийміть перешкоду для голки до сухої залишкової води в отворі ., щоб охолонути штифт вичавлення, для розпилення використовується довга мідна трубка. Це вирішує дефект утворення стовпа, вдосконалюючи поверхню та розмірний точність

(c) Пористість у товстих областях

Фотографії Рей демонструють пористість у товстих областях, з деякими оголеними після обробки . аналіз вказує на конвергенцію металевої рідини та поганий вихлоп під час наповнення призводить до внутрішньої пористості .

Плани вдосконалення:

1. Збільшити товщину двох наддаючими мостами у вікні водного хвоста від 2 мм до 3 мм для збільшення годування, але результати незначні .
2. Замініть три шпильки у верхній частині усадки циліндром - введіть шпильки для вихлопного газу через зазор між шпилькою та рукавом, забезпечуючи певне поліпшення, але все ще недостатньо .
3. Додайте бічну решітку для покращення подачі на сайті дефектів ., задане неадекватним подачею на правій стороні продукту, додається бічна ворота . разом з першими двома заходами, це суттєво покращує внутрішню якість, усуваючи оголену поринку після того, як обробляли .}}}}}

(d) постріл - пілінг

Castings with uneven cooling develop flow marks and peel after shot - peening. Analysis shows this is due to special part designs with multiple pillars and grooves. During high - speed filling, aluminum liquid fluctuates, splashes into dead - ends, and cools rapidly. The pillar and groove - enclosed flat areas cool and solidify quickly, forming cold Шляхи, позначки потоку або притулки, які відшаровуються під час пострілу .

Рішення:
1. Додати - подаючи ребра для посилення розряду холодного матеріалу . Дві додаткові ребри однієї товщини розміщені на плоских та водних хвоста, які здебільшого вирішують лущення, але не повністю .
2. Налаштуйте тепловий баланс цвілі, визначивши важкий потік - позначте ділянки та застосовуючи масло - охолодження до положень із швидким падінням температури цвілі, але потребує охолодження ., однак це дає погані результати, при цьому лущення все ще відбувається .
3. Окрім контролю температури цвілі, текстурування поверхні цвілі ефективно адресує постріл - Peening Peel . під час алюмінієвої рідини, текстурованих поверхонь цвілі стають нерівними, створюючи повітряні плівки між рецесіями, що вдосконалюють алюмінієву рідину, і запобігають холодному шлаком та перированими поверхнями . після текстури, що вивозяться, під час пострілу, що знаходяться значень, що має значення, що має значення, що має значення. Якість .

 

Шість, висновок

In the die - casting process of electrical control box shells, a multi - pronged approach is key to producing high - quality parts. Numerical simulation via software helps identify potential defects early, enabling gating and mold structure optimization and reducing defect risks. Proper process parameter selection ensures casting quality. When parameter adjustments fall short, comprehensive analysis of gating Структури, вихлопні системи, охолодження цвілі та дизайн частини необхідні .

The implemented optimization measures have greatly improved the die - casting quality of electrical control box shells, effectively resolving issues like porosity, shrinkage, leakage, and shot - peening peel. The castings now meet the high - standards for appearance, dimensional accuracy, and internal quality required by new energy vehicle rear - drive systems. This not only strengthens market competitiveness but also offers valuable practical experience Для складного - частини відливу, сприяння технологічному прогресу в галузі .
 

Послати повідомлення