NINGBO CHIP MACHINERY CO., LTD.
Strona główna / Przewodnik projektowania odlewania ciśnieniowego aluminium

Przewodnik projektowania odlewania ciśnieniowego aluminium


Odpowiednia metoda projektowania może znacznie poprawić Twoje doświadczenia w produkcji. Jeśli angażujesz się w branżę odlewnictwa ciśnieniowego lub chcesz poszerzyć swoją wiedzę na temat projektowania odlewów ciśnieniowych, to ten Przewodnik po Projektowaniu Odlewów Aluminiowych jest właśnie tym, czego potrzebujesz. Inżynierowie mechaniczni i projektanci produktów znajdą ten przewodnik bardzo przydatny. Skupiliśmy się na przedstawieniu kilku istotnych czynników i ograniczeń konstrukcyjnych, które mogą znacznie uprościć proces odlewania aluminium pod ciśnieniem i tym samym obniżyć koszty produkcji.

Oferujemy kompleksową usługę produkcji odlewów aluminiowych metodą ciśnieniową. Nasi inżynierowie dokładnie sprawdzają każdy wyprodukowany przez nas produkt, aby upewnić się, że każdy komponent nadaje się do masowej produkcji. Jeśli masz jakiekolwiek pytania lub obawy związane z projektem odlewu aluminiowego, prosimy o swobodny kontakt z nami w dowolnym momencie.

Wymagania projektowe

Podczas projektowania odlewów aluminiowych należy brać pod uwagę ich zastosowanie, wygląd, właściwości użytkowe, dokładność oraz znaczny koszt. Należy określić przeznaczenie danego elementu i dostosować wymagania do budżetu. Poniżej wyróżniamy główne kwestie, które powinny być uwzględnione podczas projektowania takiego elementu.

Korzystanie z funkcji

Projektując produkt, należy wziąć pod uwagę jego potencjalne zastosowania. Części odlewane ciśnieniowo z aluminium mogą nie tylko spełniać funkcje konstrukcyjne, ale także poprawiać estetykę. Dlatego stał się popularną alternatywą dla innych materiałów.

Ze względu na to, że współczesne komputery mają znacznie większą moc niż dotychczas, czas przetwarzania wzrósł kilkukrotnie. Tłoczone części mają nie tylko doskonałe znaczenie konstrukcyjne, ale także posiadają doskonałe funkcje estetyczne.

Należy jasno określić przeznaczenie części na maszynie odlewniczej. Może to pomóc w wyborze odpowiedniego materiału i określeniu odpowiedniej tolerancji parametrów projektowych w oparciu o Twoje wymagania. Należy również wziąć pod uwagę odporność na korozję, stosunek wytrzymałości do masy, przewodność i inne właściwości części.

Jednak klienci często płacą za jakość i wytrzymałość, które znacznie przekraczają ich wymagania. Dlatego pełne zrozumienie funkcjonalnego zastosowania części pomoże Ci lepiej zrozumieć proces odlewania ciśnieniowego.

Wymagania dotyczące wyglądu

W przypadku wewnętrznych odlewów aluminiowych wygląd nie jest ważny. Jednak w przypadku odlewów zewnętrznych, takich jak skorupy lub obudowy, wygląd staje się bardzo ważny.

Użytkownicy końcowi zawsze preferują produkty estetyczne. Dlatego niezależnie od wydajności komponentów, konsumenci będą dawać pierwszeństwo wyglądowi. Dlatego zewnętrzne części odlewane ciśnieniowo powinny mieć atrakcyjny wygląd.

Dlatego przy projektowaniu części należy zwrócić uwagę na aspekt estetyczny. Zaplanuj z wyprzedzeniem efekt wykończenia powierzchni, jaki chcesz osiągnąć. Dobra obróbka powierzchni może zapewnić dodatkową ochronę przed ekstremalnymi warunkami pogodowymi.

Metoda montażu

Proces montażu odlewów aluminiowych może być stosunkowo prosty lub bardzo złożony, w zależności od złożoności części. Tradycyjny sprzęt do odlewania ma pewne ograniczenia dotyczące typów części, które można odlewać. Dlatego wcześniej odlewanie skomplikowanych detali było bardzo trudne.

Jednakże złożone części można podzielić na odpowiednie sekcje, a następnie po odlaniu połączyć ze sobą za pomocą odpowiednich metod montażu. Niektóre typowe techniki montażu odlewów ciśnieniowych obejmują:

  • Mocowanie
  • Wątek
  • Spawanie
  • Elementy metalowe formowane wtryskowo
  • Wiercenie rdzeniowe otworów itp.

Przed rozpoczęciem projektowania należy wybrać konkretną technikę montażu części odlewanych ciśnieniowo. Ponieważ sposób montażu może znacząco wpłynąć na projekt, prosimy o wybranie odpowiedniego wariantu montażu spełniającego Państwa wymagania.

Budżet kosztów

Należy przeprowadzić szczegółową analizę budżetu kosztowego projektu. Ponieważ kwestia budżetu wpływa bezpośrednio na każdy aspekt Twojej działalności produkcyjnej. Twój projekt musi opierać się na budżecie, aby spełnić wymagania budżetu.

Doświadczeni projektanci mogą znacznie obniżyć koszty odlewania ciśnieniowego bez uszczerbku dla jakości części. Należy przestrzegać pewnych parametrów projektowych, aby uniknąć przeprojektowania części i tym samym uniknąć niepotrzebnych kosztów.

Na przykład dodanie rowków umożliwia projektowanie lżejszych części bez utraty wydajności. Może również obniżyć koszty materiałów. Co więcej, ograniczenie lub wyeliminowanie faz i ostrych narożników może znacznie obniżyć koszty i złożoność form i procesów odlewniczych.

Projekt struktury produktu

Odpowiednie projektowanie części odlewanych w formie ciśnieniowej z aluminium stawia przed sobą wiele wyzwań. Nawet najmniejsze elementy konstrukcji mogą znacząco wpłynąć na proces odlewania. Dlatego każdy szczegół powinien być starannie zaprojektowany zgodnie z zalecanymi wytycznymi. 

Zwróciliśmy uwagę na przedstawienie głównych cech projektowania odlewów ciśnieniowych z aluminium. Znajdziesz tu zalecane precyzje dla wielu istotnych elementów oraz poznasz kwestie projektowe, które należy uwzględnić podczas procesu projektowania produktu.

Wybór materiału

Projekt produktu może się znacznie różnić w zależności od wyboru materiałów. Każdy stop ma pewne ograniczenia. Aby osiągnąć najlepszą integralność i wytrzymałość odlewów ciśnieniowych aluminium, wymagane jest staranne projektowanie i wykonanie.

W zależności od składu pierwiastków stopowych stosowanych w aluminium, jego waga, płynność, wytrzymałość, przewodność, temperatura topnienia i inne właściwości mogą się różnić. Jednak nie wszystkie pierwiastki stopowe nadają się do materiałów odlewniczych.

Niektóre popularne stopy aluminium, które można wykorzystać do odlewania ciśnieniowego, obejmują:

  • A380
  • A383 (ADC12)
  • A413

Dostępnych jest wiele innych rodzajów stopów aluminium. Musisz wybrać odpowiedni w oparciu o swoje konkretne potrzeby i ograniczenia budżetowe.

Projekt

Kąt pochylenia jest jednym z ważnych parametrów projektowych przy odlewaniu ciśnieniowym aluminium. Odnosi się do stopnia zbieżności lub nachylenia pomiędzy rdzeniem a powierzchnią części oraz linią podziału formy. Nazywamy to również kątem pochylenia.

W razie potrzeby projektant musi zapewnić wystarczające kąty wyrzutu. Ponieważ bez odpowiednich kątów wyrzutu odlewy po zastygnięciu będą trudne do usunięcia, a ponadto istnieje ryzyko uszkodzenia części lub nawet samej formy.

Rozważania projektowe dotyczące projektu

Przy obliczaniu wymagań dotyczących kąta rozstania należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

  • Ogólnie rzecz biorąc, dla większości cech geometrycznych przyjmuje się wspólny kąt fazowania.
  • Istnieją pewne wyjątki dotyczące ścian i powierzchni wewnętrznych. W takich przypadkach objętość wentylacji jest zwykle dwukrotnie większa niż w przypadku ścian zewnętrznych.
  • Wymagania dotyczące kąta pochylenia mogą się różnić w zależności od stopu użytego do odlewania. Może być konieczne obliczenie kąta pochylenia w oparciu o rodzaj wybranego stopu aluminium.

Poniżej przedstawiono standardowe tolerancje kątów pochylenia powierzchni wewnętrznej odlewów aluminiowych o różnych głębokościach.


Standardowe tolerancje dla dowolnego stopu można obliczyć za pomocą następującego równania.

Jeśli chcesz uzyskać mniejszy kąt pochylenia, możesz zastosować precyzyjne tolerancje. Wymaga to jednak bardziej precyzyjnego przetwarzania i wiąże się z większymi kosztami. Dlatego zaleca się unikanie stosowania dokładnych tolerancji, chyba że jest to absolutnie konieczne.

Tolerancje dokładności zanurzenia powierzchni wewnętrznej odlewów aluminiowych o różnych głębokościach są następujące.

Jest to wzór na obliczenie tolerancji dokładności części.

Należy pamiętać, że powyższy szkic schematu został przesadzony w celu lepszego zrozumienia koncepcji. W rzeczywistości projekt diagramu jest bardzo mały i jeśli nie będzie uważnie obserwowany, zwykle w ogóle nie da się go zauważyć.


Ruchoma matryca i stała matryca

Skoordynowany projekt formy ruchomej i formy nieruchomej ma kluczowe znaczenie. Nawet jeśli jeden z nich będzie niespójny, będzie to utrudniać proces odlewania ciśnieniowego aluminium. Konstrukcja ruchomej formy jest zwykle trudniejsza. Struktura stałej formy jest stosunkowo prosta, ale forma ruchoma musi obsługiwać więcej komponentów. Kiedy materiał jest wtryskiwany do formy, pod wpływem nacisku nadmiaru materiału rdzeń może się wyślizgnąć, co skutkuje nadmiernymi wymiarami.



Tolerancje ruchomych elementów formy zależą od tolerancji liniowej i tolerancji obszaru projekcji. Wśród nich tolerancja liniowa odnosi się do długości suwaka rdzenia formy, natomiast powierzchnia projekcji odnosi się do główki suwaka rdzenia formy zwróconej w stronę stopionego materiału.

Ruch może odbywać się w kierunku liniowym prostopadłym do obszaru projekcji. Dlatego najlepiej jest zachować tolerancję przesuwania elementów formy na poziomie minimum zero stopni.

Ze względu na konstrukcję urządzeń do odlewania ciśnieniowego w procesie produkcyjnym dopuszczalne są jedynie stosunkowo duże lub dodatnie tolerancje. W oparciu o pewne przewidywane zmienne obszaru, tolerancje standardowe i tolerancje dokładności są następujące. Wytyczne NADCA.

Linia podziału

Linia podziału to miejsce, w którym dwie połówki formy łączą się, tworząc kompletną strukturę produktu. Ze względu na proces odlewania ciśnieniowego utworzenie linii podziału jest nieuniknione. Ponieważ projekt zawsze zawiera co najmniej dwa elementy.

Linia podziału wyraźnie wskazuje różnicę pomiędzy ruchomą matrycą a stałą matrycą formy. Tolerancja linii podziału odnosi się do maksymalnego odstępu formy, jaki jest dopuszczalny, aby zapewnić prawidłowe wykonanie procesu odlewania ciśnieniowego aluminium.

Gdy ciśnienie materiału spróbuje wymusić rozdzielenie dwóch połówek formy, materiał wypłynie z punktu separacji wzdłuż linii podziału. Jest to wada wypływki podczas odlewania ciśnieniowego. Odlewanie wymaga dodatkowych procesów wykończeniowych w celu usunięcia wypływki, pionów, bramek i portów przelewowych. Tolerancja linii podziału jest funkcją rzutowanej powierzchni formy, która reprezentuje powierzchnię separacji, na której stopiony materiał przemieszcza się z jednej półformy do drugiej.

Całkowicie zamknięte formy nie mają między sobą szczelin, dlatego tolerancja rzutowanej powierzchni jest zawsze dodatnia. Stopień oddzielenia formy zależy od ciśnienia skorupy formy i siły docisku przyłożonej do utrzymania obu połówek formy w stanie zamkniętym.

Tolerancja linii podziału będzie się różnić w zależności od stopu, rozmiaru i głębokości części. Zalecane standardowe wartości tolerancji i wartości tolerancji dokładności dla linii podziału odlewu ciśnieniowego są następujące.

Jeśli jednak rzutowana powierzchnia odlewu przekracza 300 cali kwadratowych, należy skonsultować się z fabryką odlewów (1935,5 cm²).

Dodatek obróbczy

Naddatek na obróbkę odnosi się do ilości surowca, którą można usunąć z gotowej części odlewanej ciśnieniowo z aluminium. Odlewy mogą posiadać chropowatość powierzchni oraz kształty geometryczne nieznacznie odbiegające od rzeczywistego projektu. Dlatego po odlaniu ciśnieniowym wymagane jest wtórne przetwarzanie w celu skorygowania tych błędów.

Kluczową kwestią jest to, że najlepsze właściwości mechaniczne i gęstość odlewów znajdują się na powierzchni lub w jej pobliżu. Dlatego też należy dokładnie określić naddatek na obróbkę, aby uniknąć penetracji mniej gęstych części.

Jednakże na etapie projektowania należy określić pewną wielkość naddatku na obróbkę i odlewanie. Jeżeli naddatek na obróbkę będzie zbyt mały, może on nie spełniać wymagań jakości powierzchni i istnieje ryzyko pozostawienia defektów w częściach.

Z drugiej strony nadmierny naddatek na obróbkę części wydłuży czas produkcji, koszty pracy i wydatki ogólne. Wcześniejsza konsultacja z dostawcą odlewów ciśnieniowych pomoże Ci określić odpowiedni naddatek na obróbkę.

Ogólnie rzecz biorąc, minimalny naddatek na obróbkę powinien wynosić 0,010 cala (0,25 milimetra), aby zmniejszyć zużycie narzędzia i zminimalizować porowatość odlewów. Maksymalny naddatek na obróbkę jest sumą minimalnego naddatku na obróbkę i odkształcenia odlewów.

Poniżej znajduje się przykład porównania naddatków na obróbkę w dwóch różnych pozycjach punktów odniesienia.

Jednakże w przypadku płaskich i dużych części należy wziąć pod uwagę dodatkowe uwagi. W tym przypadku możesz skonsultować się ze swoim odlewnikiem, aby upewnić się, jakie są wartości naddatku na obróbkę.

Grubość ścianki

Zawsze staraj się zachować jednolitą grubość ścianki całego elementu. Jednolita grubość jest korzystna dla lepszego płynięcia i krzepnięcia metalu. Dlatego jakość i integralność odlewu będą lepsze.

Jeśli jednak w swoim projekcie musimy uwzględnić zmienną grubość ścianek, zamiast gwałtownie zmieniać grubość, należy wprowadzić stopniowe przejście w postaci zaokrąglonych narożników/promieni. W przeciwnym razie ostre krawędzie pozostaną w Twoim projekcie.

W projektowaniu produktu nie powinno być ostrych krawędzi. Dzieje się tak, ponieważ wpłynie to na płynność metalu i utrudni usunięcie formy po odlaniu. Jeśli jednak ściany spotykają się na linii podziału, krawędzie te można zachować.

Unikaj zbyt grubych i cienkich ścian

Zwiększenie grubości ścianki zwiększy sztywność części. Jednakże zbyt gruba ścianka opóźni proces chłodzenia, utrudniając tym samym proces zestalania. Dlatego też, jeśli nie zostaną podjęte odpowiednie środki, efektem będzie niska jakość odlewu.

Grube ścianki zwiększą także wagę produktu. Dlatego projektanci produktów, którzy skupiają się na zmniejszeniu masy komponentów, preferują stosowanie cienkich ścianek. Jeśli jednak grubość ścianki przekroczy pewną granicę, sztywność będzie zbyt mała i będzie podatna na wypaczenia podczas dalszej obróbki.

Problem wypaczenia można rozwiązać poprzez stopniowe przetwarzanie. Jednakże cienkim ściankom odlewów brakuje sztywności i wytrzymałości. Zainstalowanie żeber wzmacniających może znacznie zwiększyć sztywność cienkich ścian, czyniąc je bardziej stabilnymi.

Jednak nowoczesna technologia odlewania ciśnieniowego jest już wystarczająco zaawansowana, aby obsłużyć większość kluczowych parametrów projektowych. Jednak technologie te należy brać pod uwagę tylko wtedy, gdy mogą zapewnić lepszą wydajność lub korzyści ekonomiczne dla części.

Lekka konstrukcja

Metalowe elementy ustalające i rowki to dwie wspólne cechy konstrukcyjne lekkich komponentów. Mogą znacznie zmniejszyć ilość materiału potrzebnego do produkcji komponentów, nie wpływając jednocześnie na ich integralność i wytrzymałość.

Oszczędność miejsca w metalu odnosi się do pustych przestrzeni zwykle znajdujących się w żebrach wzmacniających, które służą do zmniejszenia zużycia materiału, a tym samym zmniejszenia ciężaru elementu. Odcinki pomiędzy żebrami wzmacniającymi są mało przydatne i dlatego można je bezpiecznie usunąć z projektu.

Sugestie projektowe dotyczące metalowych ochraniaczy

Projektując metalowe osłony części, należy pamiętać o następujących kwestiach.

  • Unikaj ostrych krawędzi metalowych ochraniaczy. Używaj zaokrąglonych narożników/promieni o możliwie największym promieniu. Minimalny promień powinien wynosić 0,06 cala (1,524 mm).
  • Zachowaj jednakową grubość ścianki wokół metalowej osłony. Staraj się, aby grubość była zbliżona do zwykle zalecanej wartości.
  • Zapewnij możliwie duży kąt podcięcia.

Kieszenie mogą znacznie zmniejszyć wagę

Struktura przypominająca torbę to kolejna technika redukcji wagi. Część cienkościenną można zastąpić grubszą częścią otworami, zmniejszając w ten sposób ilość materiału potrzebnego do produkcji. Jednakże struktura przypominająca torbę powoduje czasami nieregularny skurcz.


Dlatego należy dokładnie zdecydować, gdzie wykorzystać ubytki. Można również zastosować żebra wzmacniające, aby poprawić strukturę ubytków. Zwiększy to sztywność wnęk i poprawi przepływ metalu. Zmniejszenie ilości użytego metalu może również zwiększyć prędkość chłodzenia, skracając w ten sposób cykl produkcyjny.

Filety i promienie

Chociaż powszechnie uważa się, że zaokrąglone narożniki i promienie nie są tym samym, to rzeczywiście różnią się od siebie. Oba odnoszą się do zaokrąglonych krawędzi w konstrukcji części odlewanych w formie ciśnieniowej z aluminium; gładki kąt wewnętrzny nazywany jest zaokrąglonym narożnikiem, a gładka krawędź zewnętrzna – promieniem.

Dla każdego projektu odlewu ciśnieniowego z aluminium zaokrąglone narożniki i promienie są niezwykle istotnymi elementami. Mogą znacznie zmniejszyć turbulencje powstające podczas procesu wtrysku metalu, zapewniając płynniejszy przepływ metalu. W rezultacie detale osiągają lepszą integralność strukturalną.

Sugestia dotycząca projektowania zaokrągleń/promieni

  • Gdy dwie przecinające się powierzchnie mają ostre narożniki, użycie zaokrąglonych narożników lub promieni do ich połączenia może zapobiec dużej koncentracji naprężeń w tej części formy lub komponentu.
  • Zaokrąglenie/promienie: W przypadku dowolnych krawędzi lub narożników wzdłuż linii podziału formy nie jest wymagane żadne zaokrąglenie/promienie.
  • Zapewnij wystarczający kąt pochylenia zaokrągleń prostopadłych do linii podziału.

Możesz zaprojektować zaokrąglenie/promienie w częściach zgodnie z poniższymi wytycznymi.

Zmarszczka

Wkurczanie jest bardzo częstym i nieuniknionym zjawiskiem. Kiedy dowolna stop metali poddawana jest procesowi schładzania i krystalizacji po przetopieniu, występuje pewien stopień kurczliwości. Dlatego projektanci muszą wprowadzać niezbędne korekty w projekcie wyrobu, aby zapewnić odpowiednią przestrzeń na skutek kurczliwości.

Częściej występuje kurczliwość w grubych przekrojach, co prowadzi do powstawania pęknięć wewnątrz. Lokalne przegrzewanie również może spowodować kurczliwość i w konsekwencji pęknięcia. Konieczne jest ulepszenie konstrukcji formy, by lokalnie chłodzić te obszary. Jednak może to przedłużyć cykl odlewania.

Techniki zmniejszania skurczu odlewu

Projektanci powinni przestrzegać następujących rozważań projektowych, aby zmniejszyć skurcz odlewów aluminiowych.

  • W projekcie należy unikać nadmiernych lub grubych odcinków. Jeśli to możliwe, projekt powinien zostać zmieniony w celu zastosowania cieńszych przekrojów i materiałów rdzenia, które oszczędzają metal.
  • Dodanie płaskich lub pionowych żeber do ściany może poprawić charakterystykę podawania i zmniejszyć tendencję do kurczenia się.
  • Dodanie kołków ściskających może zmniejszyć skurcz w określonych obszarach.

Szef

W przypadku części, które muszą być montowane w innych miejscach, kołnierze są niezastąpione. Służą one jako punkty podparcia i montażowe. Jednakże, jeśli projektowanie i pozycjonowanie kołnierzy jest niewłaściwe, może to prowadzić do trudności w produkcji i tym samym zwiększyć koszty. 

Kołnierze zwiększają również wymagania materiałowe oraz wagę odlewów aluminiowych. Wypukłości można przeprojektować w następujący sposób, aby uzyskać lepsze i lżejsze części.

Rozważania projektowe dotyczące projektu szefa

Poniżej przedstawiono niektóre kwestie projektowe, które należy wziąć pod uwagę podczas projektowania występów w częściach.

  • Jeśli wymagany jest otwór, spróbuj dodać otwór na środku podwyższonej platformy, aby uzyskać jednakową grubość ściany.
  • Zapewnij większe zaokrąglone rogi występów, aby umożliwić odpowiedni przepływ stopionego metalu.
  • Zaleca się dodanie żeber, ponieważ mogą one pomóc zapewnić dobre wypełnienie występu, a także zapewnić dodatkową wytrzymałość występu.
  • Zapewnij wystarczającą wentylację występu, aby odlewy mogły być łatwiej wyrzucane.

To krótki film wyjaśniający zastosowanie i proces projektowania podwyższonej platformy podczas odlewania ciśnieniowego.

Żebra

Konstrukcja żeberek wzmacniających ma na celu zwiększenie sztywności aluminiowych części odlewanych w formie ciśnieniowej, co z kolei podnosi ich wytrzymałość. Dlatego żebra wzmacniające przyczyniają się do solidności i trwałości odlewów. Zazwyczaj stosuje się je w połączeniu z innymi mniej wytrzymałymi elementami (np. cienkościanowymi), aby wzmocnić ich wytrzymałość. 

Jego stosunkowo gruby, pełny przekrój poprzeczny zwykle zapewnia większą wytrzymałość, ponieważ grubszym przekroju towarzyszy zazwyczaj wyższa porowatość, co obniża jego zdolność do przenoszenia obciążeń strukturalnych. Jednak nadmierne stosowanie żeberek wzmacniających może prowadzić do koncentracji naprężeń przy krawędziach tych żeberek. 

Żebra wzmacniające są zazwyczaj projektowane o pustym przekroju poprzecznym, zwane również „korpusem oszczędzającym materiał”. Takie rozwiązanie pozwala zmniejszyć zużycie materiału na wykonanie żeberek, a tym samym redukuje masę poszczególnych części. 

Poniższy rysunek przedstawia zalecane wymiary żeberek dla kilku typowych przypadków oraz wskazuje sytuacje, w których nie powinno się stosować żeberek.

Projekt przestrzeni od otworu do krawędzi

Jeśli otwór znajduje się zbyt blisko krawędzi odlewu aluminiowego, wytrzymałość przekroju poprzecznego zmniejszy się. Należy zachować minimalną odległość między otworem a krawędzią, aby uniknąć nadmiernej koncentracji naprężeń w tym obszarze. Dlatego odpowiednia odległość między otworem a krawędzią powinna być ustalona na podstawie średnicy otworu. Należy również zachować minimalną wolną odległość między dwoma sąsiednimi otworami. W tym celu należy uwzględnić średnice obu otworów oraz ich obszary koncentracji naprężeń. 

Odpowiednia odstawa jest niezbędna, aby uniknąć słabych miejsc. Jeśli odległość między otworem a krawędzią jest niewystarczająca, można również rozważyć wykonanie obróbki wtórnej.

Otwór i Okno

Pod względem trudności projektowania, otwory i okna są zazwyczaj najłatwiejsze do wykonania. Jednak nawet najprostsze elementy w częściach odlewanych pod ciśnieniem z aluminium wymagają dokładnej uwagi do szczegółów podczas procesu projektowania. Podczas projektowania konieczne jest zapewnienie możliwości produkcji.

Najczęstsze zastosowania otworów i okien znajdziemy w obudowach różnego rodzaju urządzeń elektronicznych, takich jak laptopy czy kalkulatory. Urządzenia te wymagają umieszczenia wielu otworów. Taka konfiguracja powoduje problemy z przepływem metalu.

Intuicyjnie lepiej zrozumiesz ten problem dzięki temu filmowi.

Otwory i okna mogą również utrudniać wyjmowanie odlewów. Dzieje się tak, ponieważ skurcz podczas krystalizacji części może spowodować, że odlewy zaczepiają się w formie. Podczas projektowania otworów i okien możesz stosować poniższe wskazówki, aby rozwiązać te problemy.

  • Zapewnij wystarczającą zdolność do odkładania, aby rozwiązać problem wyrzucania. Z obliczeń dotyczących zdolności odkładania wynika, że otwory i okna wymagają większej zdolności odkładania niż inne struktury. Wynika to z faktu, że płaskie i zamknięte ściany znajdują się wzdłuż wewnętrznej obwody.
  • Aby zapobiec ewentualnym problemom podczas przepływu metalu, możesz zastosować konstrukcję przypominającą mostek, aby zapewnić ciągły przepływ metalu przez otwory i okna. Zapewnienie bocznych portów doprowadzania, portów odpływu i przelewu pozwoli na płynny przepływ metalu wewnątrz komponentu. Te dodatkowe struktury można później łatwo usunąć.
  • Jeśli twoja konstrukcja na to pozwala, powinieneś usunąć duże okno i zastąpić je serią małych otworów. Długie okna mogą bowiem zaburzyć przepływ metalu i naruszyć integralność odlewu.

Boczne rdzenie / ślizgacze

Wszelkie otwory lub wytłoczone elementy z łbem stożkowym, równoległe do linii podziału formy, znacznie zwiększają złożoność odlewu aluminium w formie ciśnieniowej i mogą nawet uniemożliwić wykonanie odlewu tradycyjnymi metodami. Boczne rdzenie/suwaki umożliwiają łatwe otrzymywanie detali z otworami i elementami z łbem stożkowym.

Rdzeń służy do tworzenia otworów w detalach, natomiast suwak stosowany jest w przypadkach, gdy w konstrukcji występuje przeciwna dopasowanie. Jednak oba te elementy znacznie podnoszą koszt wytworzenia formy. Ponieważ rdzeń i suwak muszą być wyjmowane osobno (zamiast jednej całości), wpływa to na cykl odlewania danego elementu.

Suwaki stosowane w formach mogą również powodować przesunięcie linii podziału formy. Dzieje się tak, ponieważ siła mechanicznego blokowania przyłożona podczas procesu odlewu utrzymuje suwaki w stałej pozycji. Taka sytuacja jest częstsza w formach jednostkowych.

Staraj się unikać jak najwięcej

Projektanci powinni spróbować ustawić te cechy geometryczne równolegle do kierunku wyrzucania formy lub przeprojektować część, aby wyeliminować potrzebę stosowania rdzenia/suwaka. Poniższy przykład pokazuje, jak przeprojektować część, aby wyeliminować konieczność stosowania rdzeni bocznych.
Jednakże w niektórych przypadkach należy wprowadzić rdzenie/slajdy, aby odlać elementy bez konieczności późniejszego przetwarzania. Można zaprojektować prowadnice rdzenia lub cięgła, aby wyeliminować potrzebę stosowania większości (jeśli nie wszystkich) operacji przetwarzania wtórnego.

Dlatego też trudności spowodowane zwiększonym początkowym kosztem formy i przedłużonym cyklem odlewania można złagodzić poprzez zmniejszenie liczby wtórnych etapów przetwarzania. W rezultacie znacznie wzrosła powtarzalność części.

Mechanizm roboczy

Boczny mechanizm ciągnący rdzeń i ruch suwaka są zwykle napędzane przez nachylone sworznie lub cylindry hydrauliczne. Pochylone sworznie są urządzeniami mechanicznymi używanymi do ruchu ciągnięcia rdzenia/suwaka. Sekwencja otwierania i zamykania formy głównej może aktywować nachylone kołki.

Dzięki temu kołki ukośne można stosować bez dodatkowego źródła zasilania. Koszt produkcji jest również niższy. Jednakże skośne trzpienie mogą utrudniać demontaż odlewów i nadają się tylko do krótszych prowadnic.

Górny suwak również ma trudności z używaniem przegubów sworzniowych i może używać tylko sprężyn. Zastosowanie metody hydraulicznej może rozwiązać te problemy. Można zdefiniować cykl i skorzystać z górnego suwaka. Nie będzie to kolidować z recyklingiem odlewów.

Istnieją inne metody ruchu, które można zastosować w przypadku rdzenia/tarana. Projektant musi wybrać odpowiednią metodę ruchu w oparciu o takie czynniki, jak budżet, wielkość produkcji, rozmiar części i długość przesuwu rdzenia/nurnika w odlewie.

Możesz omówić to ze swoją fabryką odlewów ciśnieniowych, aby uzyskać odpowiednie sugestie dotyczące projektu bocznego mechanizmu ciągnącego/przesuwnego rdzenia. Czekamy również na Twoje zapytania i dołożymy wszelkich starań, aby Ci pomóc.

Formowanie gwintów

Podczas omawiania formowania gwintów skupiamy się głównie na odlewaniu gwintów zewnętrznych. Chociaż teoretycznie można odlewać także gwinty wewnętrzne, ze względu na złożoność i koszt procesu produkcji, nie są one wykonalne.

Gwint zewnętrzny można łatwo wykonać za pomocą standardowego urządzenia do odlewania pod ciśnieniem aluminium oraz poprawnego ustawienia linii rozdziałowej, lub przy użyciu prostego mechanizmu przesuwnego. Natomiast gwint wewnętrzny wymaga montażu umożliwiającego obrotowe obracanie rdzenia w formie.

Takie rozwiązanie zwiększa koszty narzędzi i części. Aby zwiększyć szybkość produkcji i jej efektywność, gwinty wewnętrzne zwykle wykonuje się jako operację drugorzędna. W ten sposób nie ma konieczności usuwania wiórów z otworu.

Idealne tolerancje gwintów

Gwinty można łatwo formować za pomocą maszyny do odlewania ciśnieniowego aluminium. Gwinty odlewane są zwykle ograniczone do gwintów zewnętrznych, które nie wymagają dokładnego dopasowania.

Jeśli potrzebujesz określonego gatunku precyzyjnego dla swojej części, zawsze możesz skonsultować się z fabryką odlewów ciśnieniowych. Obróbka wtórna Aby osiągnąć większą precyzję, mogą być konieczne regulacje. Dodatkowo średnica główna powinna być zgodna z określoną definicją profilu gwintu uzgodnioną przez obie strony.

Maksymalne i minimalne tolerancje dla niektórych idealnych operacji formowania gwintu są następujące:

Rozważania dotyczące projektowania gwintów

Tworząc wątki, należy jednak pamiętać o następujących kwestiach.

  • Mogą być konieczne dodatkowe operacje przycinania, aby usunąć wszelkie zadziory powstałe pomiędzy nitkami.
  • Staraj się stosować w miarę możliwości bezpośrednie tolerancje, zamiast określać stopień pasowania gwintu.
  • Wartości te obejmują granice tolerancji dla ruchomych komponentów formy, linii podziału i wymiarów liniowych.
  • Jeżeli wymagane są bardziej rygorystyczne tolerancje gwintów, należy skonsultować się z fabryką odlewów ciśnieniowych.
  • Utrzymanie gładkości gwintów na linii podziału może znacznie uprościć proces produkcyjny. Ponieważ gwinty o pełnej średnicy nie są konieczne. Utrzymanie gładkości gwintów pozwala na lekki ruch formy bez wpływu na część.

Poniższy wykres przedstawia zalecaną konfigurację gwintu zewnętrznego.

Wstawienie

Wkładka to solidny element materiału, który jest wmontowany w formę i łączy się z odlewem aluminiowym. Gdy wybrana stopa nie spełnia wymagań, a projekt wymaga integracji komponentów wykonanych z innych materiałów, konieczne są wkładki. 

Do wtrysku aluminium istnieją specjalistyczne systemy umożliwiające montaż wkładek. Wkładki umieszczane są w gnieździe formy, a roztopione aluminium otacza je, co umożliwia zakończenie procesu odlewu pod ciśnieniem. 

Jeśli napotkasz następujące sytuacje, może być konieczne wprowadzenie wkładek gwintowanych do Twojego projektu: 

  • Punkty łożyskowe są podatne na zużycie. 
  • Z powodu zbyt częstego demontażu i montażu elementów złącznych gwinty ulegają nadmiernemu zużyciu. 
  • Gdy potrzebne są komponenty gwintowane o większej wytrzymałości na rozciąganie, aby wytrzymać skupione obciążenia. 

Odlew pod ciśnieniem z wkładkami jest droższy niż tradycyjny odlew, a złożoność instalacji wkładek może również wpływać na koszt produkcji.

Sugestie dotyczące wstawiania

  • Jasno zdefiniuj wszystkie specyfikacje wymagane przez fabrykę odlewów ciśnieniowych. Ze względu na dużą szczelinę w formie wkładki zwykle wymagają bardziej rygorystycznych tolerancji. Aby upewnić się, że tolerancje wkładek są wystarczające, należy uzyskać zgodę wytwórni odlewów ciśnieniowych.
  • Jeśli klient chce dostarczyć ostrza, należy negocjować z odlewnią, aby upewnić się, że tolerancje są zgodne z sugestiami odlewni. Ponieważ ostrza o nieodpowiednich tolerancjach mogą poważnie uszkodzić formę.
  • Przeanalizuj naprężenia powodowane przez wkładki. Należy upewnić się, że naprężenia te nie mają długoterminowego wpływu na działanie produktu.
  • Wkładkę można dowolnie kształtować, tak aby zapewnić wystarczającą siłę zakotwienia dla przewidywanych warunków obciążenia.
  • Unikaj ostrych narożników i innych elementów, które mogą powodować koncentrację naprężeń w częściach.

Podcięcie

Podcięcie zwykle odnosi się do wklęsłych cech geometrycznych lub powierzchni na detalu, które nie są dostępne dla prostego noża. W procesie odlewnictwa ciśnieniowego podcięcie oznacza element, który uniemożliwia wyjęcie odlewu za pomocą jednego mechanizmu wyciągania.

Dlatego przy projektowaniu detali koniecznie należy uwzględnić trudności, jakie mogą wystąpić podczas obróbki mechanicznej i procesu odlewniczego. Czasami można zredukować wpływ podcięcia poprzez umiejętne dobranie kierunku odlewu aluminium w formie ciśnieniowej. Jednak w większości przypadków nie da się tego osiągnąć bez wprowadzenia bocznych rdzeni.

Dodanie bocznych rdzeni do konstrukcji sprawia, że struktura formy i proces odlewniczy stają się bardziej skomplikowane. W porównaniu z tradycyjnym odlewem aluminium w formie ciśnieniowej mechanizm bocznych rdzeni jest bardziej złożony, co prowadzi do wzrostu kosztów i wymaga więcej czasu na przygotowanie formy.

Przy projektowaniu podcięć koniecznie należy pamiętać o następujących ważnych aspektach.

  • Porozmawiaj z producentem, czy możliwe jest zastosowanie specjalistycznych narzędzi tnących, które docierają do trudno dostępnych miejsc, np. narzędzi w kształcie litery T lub V.
  • Staraj się minimalizować liczbę rdzeni zewnętrznych, ponieważ wymagają one bocznych rdzeni, co zwiększa koszt formy.
  • Korekta linii rozdziałowej może rozwiązać niektóre problemy związane z podcięciami.
  • Zaprojektuj detal inaczej, aby wyeliminować wewnętrzne podcięcia.
  • Unikaj podcięć, które nie są skierowane w kierunku wyciągania formy. Jeśli nie zostaną umieszczone boczne rdzenie, nie będą mogły zostać wyjęte.
  • Podcięcie pod bossą utrudni wyjęcie odlewu aluminium.

Jednakże, jeśli to możliwe, najlepiej całkowicie unikać wszelkich podcięć w projekcie.

Projekt rynny

Uchwyt to wąski otwór, którego koniec może mieć zaokrąglone krawędzie lub nie. Występuje głównie na płaskich prostokątnych elementach aluminiowych. Jego długość jest zwykle ograniczona. Uchwyt zawsze jest ciągły, co oznacza, że całkowicie przenika przez dany element.

W zależności od długości i kształtu rowka mogą występować różne jego typy, np. ograniczone długościowo z obu stron, ograniczone długościowo z jednej strony lub półokrągły, wydłużony rowek.

Rowki mogą przyjmować różnorodne kształty i rozmiary, takie jak rowki w kształcie litery T, rowki złącza łapowatego, prostokątne, z płaskim dnem, rowki w kształcie litery V, łuki itp. Zazwyczaj są wycinane wzdłuż krawędzi i służą jako elementy do montażu komponentów wykonanych z innych materiałów.

Uchwyty i rowki w konstrukcji mogą służyć jako elementy mocujące dla innych komponentów. Zapewniają również otwory, przez które mogą przechodzić inne komponenty (np. przełączniki, dźwignie itp.).

Podczas projektowania uchwytów i rowków przydatne mogą okazać się następujące wskazówki.

  • Należy pamiętać, że uchwyty i rowki mogą utrzymywać lub przekazywać wymiary innych komponentów.
  • W projekcie należy unikać uchwytów o zbyt małej odstępie między nimi. Takie uchwyty mogą wpłynąć na integralność elementów i spowodować problemy podczas procesu wykończenia.
  • Nie pozostawiaj żadnych ostrych krawędzi w prostokątnym lub płasko-donim rowku. Staraj się maksymalnie zaokrąglić wszystkie krawędzie wewnętrzne i zewnętrzne. Pozwoli to zmniejszyć koszty galwanizacji i ograniczyć drobne problemy.
  • Z tego samego powodu kąt rowku w kształcie litery V również powinien być zaokrąglony.

Projekt wtryskiwacza

Ze względu na skurcz podczas krystalizacji, zastygnięte odlewki aluminium są narażone na zaczepianie się w formie. Dlatego konieczne jest zastosowanie niektórych elementów wyrzutowych, które wywierają dodatkową siłę od wewnętrznej strony formy, aby zapewnić bezproblemowe wyrzucenie odlewów.

Mechanizm wyrzutowy urządzenia do odlewania ciśnieniowego może składać się z wielu komponentów. Forma do odlewania ciśnieniowego składa się głównie z dwóch części: połowy formy pokrywowej i połowy formy wyrzutowej. Forma wyrzutowa zawiera mechanizm wyrzutowy.


Będziemy omawiać wyłącznie tradycyjne formy dwudzielne, ponieważ są one częstsze i bardziej ekonomiczne. W tym przypadku część wyrzutowa formy obejmuje sworznie, płyty wyrzutowe, wstawki, kanały wyprowadzające oraz wszelkie wzory grawerowane obecne w projekcie.

Mechanizm wyrzutowy zależy głównie od dwóch elementów formy: sworznia wyrzutowego i płyty wyrzutowej.

Kołek wypychacza

Zadaniem popychacza jest wypychanie zastygłego odlewu z formy. Inną funkcją popychacza jest zaciskanie odlewu w celu zapobiegania jego zginaniu na skutek skupionych naprężeń podczas procesu krzepnięcia. Jednak wadą popychacza jest to, że pozostawia ślady na odlewie.

Dlatego projektanci powinni dokładnie wybrać położenie i rozmiar popychacza w oparciu o rozmiar, strukturę i inne czynniki odlewu. Projektując popychacz należy kierować się poniższymi wytycznymi.

  • Umieścić wypychacz w niefunkcjonalnym obszarze odlewu, takim jak dno głębokiej wnęki, otwór przelewowy, występ lub spód żebra.
  • Podczas zdejmowania odlewów popychacz pozostawi ślady. Dlatego też nie należy kierować zewnętrznej powierzchni odlewów w stronę popychacza.
  • Zalecana tolerancja dla wystających lub zagłębionych oznaczeń pinów wynosi 0,015 cala (0,381 mm).
  • Prosimy postępować zgodnie z radami pracowników zajmujących się odlewaniem ciśnieniowym, ponieważ mogą oni pomóc w wyborze bardziej odpowiedniego rozmiaru, położenia i ilości sworzni mocujących.

Właściwa metoda produkcji formy może znacznie zmniejszyć ślady pozostawione przez popychacz. Jednak ślady te są nadal wyraźnie widoczne. Producent oryginalnego wyposażenia i producent odlewów ciśnieniowych powinni uzgodnić pozycję montażową popychacza.

Należy również pamiętać, że wokół górnej szpilki utworzą się frędzle. Zwykle, jeśli klient się nie sprzeciwi, frędzle nie wystąpią. Frędzle górnego trzpienia można spłaszczyć, aby zminimalizować ich wpływ.

Płyta wyrzutnika

Płytka wypychacza może służyć jako element uzupełniający sworznia wypychacza lub może być stosowana samodzielnie. Zwykle fabryka odlewów wykorzystuje płytę wypychacza jako powierzchnię montażową sworznia wypychacza. Ponieważ nacisk wywierany jest tylko na płytę wypychacza, kołek wypychacza będzie jednocześnie popychał kołek wypychacza do przodu i cofa odlew.


Płyta wypychacza może również działać niezależnie, bez konieczności stosowania sworznia wypychacza. Zwykle jednak widzimy to tylko w mikroformowaniu. Do wyrzucenia części wykorzystywana jest siła przyłożona przez płytę wypychacza do części. Zaletą tego jest to, że płyta wypychacza nie pozostawia żadnych śladów na odlewie, tak jak robi to kołek wypychacza.

Ostry kran

W projektowaniu odlewów aluminiowych w formie ciśnieniowej nie powinno występować ostre krawędzie. Ostre krawędzie tworzą punkty wysokiej temperatury wewnątrz odlewu, a ze względu na skurcz podczas krystalizacji te punkty mogą powodować koncentrację naprężeń. To z kolei prowadzi do powstawania defektów w kątach. Ponadto na ostre krawędzie bardzo trudno nanosić powłoki.

Dlatego projektanci zwykle zaokrąglają wszystkie ostre kąty, nawet jeśli promień jest jak najmniejszy. Zastosuj zaokrąglone kąty, promienie lub fazowanie na wszystkich wewnętrznych i zewnętrznych ostrych kątach. Oto kilka przykładów konstrukcji ostrych kątów; projektanci mogą je przeprojektować w następujący sposób.

Inny problem związany z wewnętrznymi ostrymi krawędziami polega na znacznym wzroście kosztów narzędzia obróbczego. Jak wiadomo, koszty obróbki mechanicznej są dość wysokie, a coraz wyższe wymagania precyzji dodatkowo podnoszą te koszty.


Właściwość uszczelniania pod ciśnieniem

Wydajność uszczelniania pod ciśnieniem jest wskaźnikiem oceny integralności odlewów aluminiowych wtryskowych, oznaczającym ich zdolność do wytrzymywania określonego poziomu ciśnienia cieczy. W niektórych przypadkach nabywca może wymagać, aby odlewy spełniały określoną wydajność uszczelniania pod ciśnieniem.


Wydajność uszczelniania pod ciśnieniem zależy w dużej mierze od gęstości i porowatości. Nawet niewielka ilość porów może wpłynąć na wydajność uszczelniania pod ciśnieniem komponentu i spowodować jego przeciekanie podczas eksploatacji. Na gęstość i porowatość odlewów aluminiowych wpływają różne czynniki.


Zatrzymany wewnątrz aluminium powietrze – to jeden z głównych problemów wszystkich producentów. Gdy stop metalu zostaje wtryskiwany pod wysokim ciśnieniem, opór wywołany zatrzymanym powietrzem może prowadzić do powstawania pory. Obecność dziur powietrznych w odlewach również obniża ich gęstość, co z kolei narusza integralność konstrukcyjną.


Istnieje wiele czynników przyczyniających się do powstawania pory, co uniemożliwia uzyskanie odlewów całkowicie wolnych od pór. Skuteczne DFM oraz dobry system kontroli jakości w trakcie całego procesu produkcyjnego zapewnią odpowiednią gęstość i minimalną porowatość.

Czynniki uwzględniane przy projektowaniu formy

Projektanci powinni uwzględniać poniższe parametry konstrukcyjne, aby osiągnąć najlepszą wydajność uszczelniania pod ciśnieniem w odlewach aluminiowych o formowaniu ciśnieniowym.

  • Starannie przestrzegaj wytycznych dotyczących zaokrąglonych narożników, żeber wzmacniających i konstrukcji narożników. W przeciwnym razie przepływ metalu nie będzie płynny, a turbulencje mogą prowadzić do powstawania porów.
  • Staraj się utrzymać jednolitą grubość ścianek, aby zapewnić płynny przepływ metalu. Unikaj grubych fragmentów oraz nagłych zmian grubości.
  • W przypadku otworów wymagających uszczelniania pod ciśnieniem należy stosować metody wiercenia zamiast obróbki mechanicznej, aby zminimalizować wpływ porowatości.
  • Wszystkie późniejsze nieobrabiane otwory i kanały powinny mieć wystarczające kąty uchyłu. Jednak jeśli otwory w rdzeniu mają być obrabiane po odlewie, należy zapewnić minimalny kąt uchyłu.
  • Symuluj cały proces odlewu aluminium pod ciśnieniem, aby zidentyfikować potencjalne problemy z wyprzedzeniem. Przeprowadź analizę przepływu w formie, aby określić, które elementy formy mogą poprawić jakość odlewów.
  • Urządzenie do odlewu pod ciśnieniem z asystą próżniową może znacznie zmniejszyć porowatość części odlewanych z aluminium. W rezultacie detale charakteryzują się mniejszą liczbą defektów i lepszą gęstością.

Operacja dalszego przetwarzania

Operacje obróbki wtórnej mogą również wpływać na wytrzymałość aluminium odlewów na ciśnienie. Podczas obróbki należy przestrzegać następujących zaleceń.

  • Najbardziej zagęszczona część każdego odlewu znajduje się na jego powierzchni lub w jej pobliżu. Wewnętrzna część jest zazwyczaj mniej zagęszczona i charakteryzuje się większą porowatością. Dlatego należy przewidzieć minimalną przyпуск na obróbkę, aby zapobiec odsłonięciu porowatych obszarów w wnętrzu odlewu.
  • Jeśli przyпуск na obróbkę wymagany dla danego elementu przekracza dopuszczalny limit, mogą zostać odsłonięte wewnętrzne, porowate partie. W takim przypadku konieczne może być dodatkowe zabieg impregnacyjny, aby osiągnąć najlepszy efekt uszczelnienia.
  • Unikać obróbki obu stron odlewów, które wymagają uszczelnienia pod ciśnieniem.
  • Przy obróbce dużej liczby surowców warto unikać dużych kątów uchyłu. Szczególnie należy brać pod uwagę minimalny kąt uchyłu dla otworów w rdzeniu.


Wytrzymałość części

Wymagania dotyczące wytrzymałości części aluminiowych znacząco wpływają na całkowity koszt i czas produkcji. Dlatego warto jasno omówić z fabryką odlewni ciśnieniowej wymagania dotyczące wytrzymałości, aby wybrać realistyczny sposób projektowania odlewów aluminium. 

Wytrzymałość odlewów aluminiowych zależy od wielu czynników. Oto kilka wskazówek, jak zapewnić wysoką wytrzymałość odlewów.

  • Po pierwsze, należy wybrać odpowiedni rodzaj stopu aluminium. Stop użyty do produkcji znacznie wpływa na wytrzymałość detali. Jednak wytrzymałość mechaniczna to nie jedyny istotny parametr; wybrany stop musi charakteryzować się wystarczającą obroczalnością oraz spełniać inne wymagania.
  • Najlepiej jest odlewać na miejscu jak najwięcej cech konstrukcyjnych. Każda cecha obrabiana dopiero później powoduje naprężenia technologiczne w elementach aluminiowych.
  • Zastosowanie procesu odlewu ciśnieniowego aluminium przy pomocy podciśnienia pozwala zmniejszyć porowatość detali. Dzięki temu zwiększa się ich gęstość, co poprawia integralność strukturalną i wytrzymałość.
  • Dodanie żeberek wzmacniających w cienkościennej części oraz na platformie zwiększy jej stabilność.
  • Ostry krawędzie są miejscami największego skupienia naprężeń, dlatego są szczególnie narażone na awarie. Należy stosować zaokrąglone naroża, aby zwiększyć sztywność detalu.

Dostosowanie się do tych zaleceń może pomóc w zwiększeniu wytrzymałości odlewanych części. Jednak należy również uwzględnić wiele innych szczegółów. Prosimy o rozmowę z dostawcą odlewów ciśnieniowych i uzyskanie jego sugestii dotyczących sposobów zwiększania wytrzymałości detali.

Mniejsze funkcje

Obróbka drobnych cech wymaga bardziej precyzyjnych narzędzi. Czas, koszt i trudność obróbki takich cech są znacznie wyższe. Cechy o standardowych tolerancjach można uzyskać przy stosunkowo niższym koszcie i z wystarczającą dokładnością, aby spełnić potrzeby każdego przeciętnego użytkownika.


Jednak jeśli Twój detal ma być używany w bardzo skomplikowanej aplikacji, mogą być niezbędne precyzyjne tolerancje. Obróbka przekraczająca pewien poziom nazywana jest mikroobróbką, a standardowe narzędzia nie są w stanie tego osiągnąć.


Mikroobróbka obejmuje obróbkę detali z tolerancjami znacznie mniejszymi niż jeden milimetr. W porównaniu z dowolną standardową operacją obróbczą jej koszt jest nie do zaakceptowania. O ile nie jest to absolutnie konieczne, projektanci powinni unikać osiągania tak wysokiej precyzji w swoich projektach.


Jeśli formy ulegną wadom przedwcześnie, spowoduje to znaczne koszty konserwacji. Dlatego należy dążyć do minimalizacji drobnych wad, aby obniżyć koszty produkcji formy.

Grawerowanie w odlewie pod ciśnieniem

Większość odlewów aluminiowych zawiera jakiś rodzaj napisu lub ozdoby. Te napisy czy dekoracje mogą być literami, logotypami, znakami towarowymi, kodami datowymi lub numerami produkcji, co jest przydatne do śledzenia łańcucha dostaw, promocji marki oraz realizacji wielu innych celów.

Grawerowanie lub dekoracja w procesie odlewu pod ciśnieniem może być wykonana na częściach trzema różnymi sposobami.

  1. Jako wypukły element
  2. Jako wklęsły element
  3. Wypukłe litery na wklęsłej płaszczyźnie

Spośród tych trzech metod najbardziej ekonomiczną jest pozostawienie liter jako wypukłych elementów. Wypukłe partie w odlewie aluminiowym wymagają odpowiednio wklęsłych części formy.

Ta funkcja jest łatwa do zaimplementowania w formie i powoduje minimalny zużycie podczas eksploatacji. Występuje mniej wypukłych (wklęsłych) liter, a koszt konstrukcji formy oraz koszt utrzymania przez całą okres eksploatacji są również niższe.


Natomiast grawerowane znaki na odlewach aluminiowych wymagają wypukłych elementów, które zostaną wytłoczone w stali formy. Konstrukcja jest nieco bardziej skomplikowana, a koszt konserwacji również wyższy.

Jednakże, jeśli projektant pragnie zachować płaską powierzchnię, można zaprojektować tekst jako wypukłą część umieszczoną w wklęsłej płaszczyźnie. Ta metoda jest bardziej praktyczna, ponieważ można zastosować wklęsłą część bez obawy o uszkodzenie formy.

Później można zastosować powłokę, aby wypełnić dodatkowe wklęsłe obszary. Dlatego prosimy unikać bezpośredniego stosowania wklęsłych elementów na samej części.

Inne wytyczne

  • Powierzchnia (grubość linii) dowolnej litery lub symbolu powinna wynosić co najmniej 0,010 cala (0,254 mm) lub więcej.
  • Wysokość linii lub symboli powinna być równa lub mniejsza niż grubość linii.
  • Jeśli jakikolwiek tekst lub dekoracja zawiera skomplikowane detale lub drobne litery, mogą one nie być jasne podczas procesu odlewania. Dlatego prosimy o maksymalne uproszczenie ich.
  • Kąt pochylenia nie powinien być mniejszy niż 10°.

Przestrzeganie tych wskazówek powinno być pomocne w większości sytuacji. Jeśli masz inne wymagania, zawsze możesz skonsultować się z fabryką odlewów w celu uzyskania odpowiedniej porady.