Les points clés de la conception de moulage sous pression en alliage d'aluminium

Les moulages sous pression en aluminium présentent les avantages d'une efficacité de production élevée, de faibles coûts de traitement, d'une automatisation mécanique facile dans le processus de production, d'une précision dimensionnelle élevée des moulages, d'une bonne qualité de surface et de bonnes propriétés mécaniques globales ; mais il est facile de produire des pores, des marques d'écoulement et des rayures pendant le processus de coulée. Défauts tels que défauts, bosses, fissures, sous-moulage, etc., qui détériorent la qualité d'apparence et les propriétés mécaniques des pièces moulées sous pression. Afin d'éviter les problèmes ci-dessus dans le processus de moulage par moulage sous pression, le concepteur structurel doit évaluer le plan à l'avance dans la conception structurelle de la pièce moulée sous pression, et faire une disposition raisonnable dans la conception structurelle des pièces, et réduire les défauts au minimum en optimisant la structure.

Le principe de formation du moulage sous pression en alliage d'aluminium

Les pièces moulées sous pression en alliage d'aluminium doivent être formées par des moules, combinés avec des machines de moulage sous pression et des alliages d'aluminium pour une utilisation globale. Le principe du processus de moulage sous pression consiste à utiliser une haute pression pour faire couler le métal en fusion dans une cavité de moule en métal de précision à grande vitesse, et le métal en fusion est refroidi et solidifié sous pression pour former un moulage. Le moulage sous pression en chambre froide et en chambre chaude sont deux méthodes de base du processus de moulage sous pression. Dans le moulage sous pression à chambre froide, le métal en fusion est versé dans la chambre de presse par un dispositif de coulée manuel ou automatique, puis le poinçon d'injection avance pour presser hydrauliquement le métal dans la cavité. Dans le processus de moulage sous pression à chambre chaude, la chambre de pression est perpendiculaire au creuset et le métal en fusion s'écoule automatiquement dans la chambre de pression par l'orifice d'alimentation de la chambre de pression. Le poinçon d'injection se déplace vers le bas pour pousser le métal en fusion dans la cavité à travers le col de cygne. Une fois le métal en fusion solidifié, le moule de coulée sous pression est ouvert et la pièce moulée est retirée pour terminer l'ensemble du processus de moulage par coulée sous pression.

Relation entre l'épaisseur de nervure et l'épaisseur de paroi de moulage sous pression (mm)

Points de conception des moulages sous pression en alliage d'aluminium

La rationalité de la conception du moulage sous pression est liée à l'ensemble du processus de moulage par moulage sous pression. Lors de la conception de pièces moulées sous pression, les caractéristiques structurelles des pièces moulées sous pression et les exigences du processus de moulage sous pression doivent être pleinement prises en compte pour minimiser les défauts des pièces moulées sous pression conçues dans le processus de moulage par moulage sous pression. Arrivé, la qualité des pièces moulées sous pression est améliorée au maximum avec le plan de conception optimal.

Min. Pente de moulage sous pression

2.1 Conception raisonnable de l'épaisseur de paroi des pièces moulées sous pression

L'épaisseur de paroi doit être pleinement prise en compte lors de la conception de la structure de moulage sous pression en alliage d'aluminium. L'épaisseur de paroi est un facteur d'une importance particulière dans le processus de moulage sous pression. L'épaisseur de paroi a une relation étroite avec l'ensemble des spécifications du processus, telles que le calcul du temps de remplissage et la sélection de la vitesse de la porte interne. , Calcul du temps de solidification, analyse du gradient de température du moule, de l'effet de la pression (pression spécifique finale), de la durée du temps de rétention du moule, du niveau de température d'éjection de la coulée et de l'efficacité de fonctionnement ; si l'épaisseur de la paroi de conception est trop épaisse, des trous de retrait, des trous de sable et des pores apparaîtront, des défauts de surface externes tels que des grains internes grossiers, qui réduisent les propriétés mécaniques, augmentent la qualité des pièces et augmentent le coût ; une épaisseur de paroi de conception trop mince entraînera un mauvais remplissage de liquide d'aluminium, un moulage difficile, une mauvaise dissolution de l'alliage d'aluminium et une difficulté à remplir la surface des pièces moulées. , Manque de matériel et autres défauts, et apporter des difficultés au processus de moulage sous pression; avec l'augmentation des pores, les pores internes, le retrait et d'autres défauts des pièces moulées sous pression augmentent. Par conséquent, sous le principe d'assurer une résistance et une rigidité suffisantes de la coulée, la paroi de coulée doit être réduite au minimum et garder l'épaisseur de la section transversale uniforme.

2.2 Conception raisonnable des nervures de renfort pour les moulages sous pression

Pour les pièces moulées sous pression de grand plan ou à paroi mince, leur résistance et leur rigidité sont médiocres et elles sont faciles à déformer. À ce stade, l'utilisation de raidisseurs peut empêcher efficacement le moulage sous pression de rétrécir et de se casser, éliminant la déformation et améliorant la résistance et la rigidité du moulage sous pression. Pour les structures telles que la plate-forme, des nervures de renforcement peuvent être utilisées pour améliorer la répartition des contraintes et prévenir la fracture de la racine. Dans le même temps, les nervures de renforcement peuvent faciliter l'écoulement du métal en fusion et améliorer les performances de remplissage de la pièce moulée. L'épaisseur de la racine du raidisseur n'est pas supérieure à l'épaisseur de la paroi ici, et l'épaisseur est généralement conçue pour être de 0.8 à 2.0 mm ; l'angle de dépouille du raidisseur est généralement conçu pour être de 1°～3°, plus la hauteur est élevée, plus l'angle de dépouille est petit ; Un congé doit être ajouté à la racine de la nervure pour éviter des changements brusques dans la section de la pièce, et en même temps pour aider l'écoulement du métal en fusion, réduire la concentration de contrainte de la pièce et augmenter la résistance de la pièce . Le congé est ici généralement proche de l'épaisseur de paroi ; la hauteur de la nervure n'excède généralement pas 5 % de son épaisseur. L'épaisseur des raidisseurs doit généralement être uniforme. Si la conception est trop mince, le raidisseur lui-même est facile à casser, et s'il est trop épais, des défauts tels que des dépressions et des pores sont faciles à se produire. Le tableau 1 montre la relation entre l'épaisseur de la nervure et l'épaisseur de paroi du moulage sous pression.

2.3 Conception raisonnable de l'angle de moulage sous pression

Le rôle de la pente de coulée sous pression est de réduire le frottement entre la coulée et la cavité du moule, ce qui facilite la sortie de la coulée ; pour s'assurer que la surface de moulage sous pression n'est pas tendue, et cela peut prolonger la durée de vie du moule. L'inclinaison de la matrice est liée à la hauteur de la coulée sous pression. Plus la hauteur est grande, plus l'inclinaison de la matrice est faible. Dans des circonstances normales, l'angle de sortie de la surface extérieure de la pièce moulée sous pression est d'environ 1/2 de l'angle de sortie de la cavité intérieure, mais dans la conception réelle, la surface intérieure et extérieure de la pièce moulée sous pression peut être conçue pour être la même afin de maintenir l'épaisseur de la paroi. Uniformité, simplifiant la conception structurelle. Par exemple, le tableau 2 est la valeur de référence de l'angle de dépouille minimum de divers moulages sous pression en alliage, et le tableau 3 montre la relation entre l'angle de dépouille et la profondeur de chaque cavité de moulage sous pression.

La relation entre l'inclinaison de la cavité et la profondeur du moule

2.4 Conception raisonnable de la surépaisseur d'usinage

Lors de la conception de pièces moulées sous pression, l'usinage doit être évité autant que possible. L'usinage va détruire la couche dense à la surface de la pièce et affecter les propriétés mécaniques de la pièce ; cela exposera les pores internes de la pièce moulée sous pression, affectera la qualité de la surface et augmentera le coût de la pièce. Lorsque l'usinage de pièces moulées sous pression ne peut être évité, la conception avec un plus grand volume de coupe doit être évitée autant que possible, et la conception de la structure doit être aussi facile que possible pour l'usinage ou réduire la zone d'usinage et réduire le coût d'usinage.

La partie supérieure de la pièce de moulage sous pression nécessite une précision dimensionnelle élevée, ou certaines exigences de rugosité de surface plane sont élevées, et le processus de moulage sous pression est difficile à satisfaire aux exigences. À ce stade, un traitement ultérieur est requis. Pour cette partie de la structure, la surépaisseur d'usinage doit être réservée autant que possible lors de la conception. La résistance de surface et la dureté des pièces moulées sous pression sont supérieures à celles de l'intérieur. Faites attention à garder la densité de surface pendant l'usinage, de sorte que la surépaisseur d'usinage ne doit pas être excessive. Un usinage excessif peut provoquer des pores et des défauts de surface externes. Le tableau 4 est réservé à titre de référence pour la machine plus marge.

2.5 Conception de pulvérisation de moulages sous pression en alliage d'aluminium

La conception de pulvérisation de surface des pièces moulées sous pression adopte généralement le processus de pulvérisation de poudre, dont le principe est la pulvérisation électrostatique : la peinture est principalement polarisée par l'électrode, puis l'objet à pulvériser est chargé de la charge opposée, et la poudre est uniformément attaché à la surface de l'objet sous l'action de la force du champ électrique. . Les caractéristiques du processus de pulvérisation de poudre : la pulvérisation électrostatique de poudre ne causera pas de pollution de l'air, la poudre peut être recyclée pour réduire le coût de la consommation de matériaux et le film de revêtement a une bonne résistance aux acides, aux alcalis et à la corrosion.

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