WIEDZA O ODLEWNISTWIE SAMOCHODOWYM
Producenci samochodów wykorzystują odlewy do tworzenia obudów silników, elementów przekładni, wsporników konstrukcyjnych, korpusów pomp, pokryw silnika i innych skomplikowanych geometrycznie części metalowych. Wśród tych produktów, części samochodowe z odlewów ciśnieniowych aluminium cenione są za niską wagę, zgodność wymiarową, przewodność cieplną i możliwość łączenia kilku funkcji w jednym komponencie.
Dobrze zaprojektowany odlew może zawierać występy montażowe, żebra wzmacniające, powierzchnie uszczelniające, miejsca łożyskowania, kanały kablowe i żebra rozpraszające ciepło. Ten poziom integracji może zredukować liczbę oddzielnych komponentów i uprościć późniejszą obróbkę i montaż.
DEFINICJA TECHNICZNA
Części samochodowe odlewane ciśnieniowo to metalowe elementy samochodowe produkowane przez wtryskiwanie stopionego stopu do stalowej matrycy wielokrotnego użytku pod kontrolowanym ciśnieniem. Proces ten jest szczególnie odpowiedni dla elementów wymagających stosunkowo cienkich ścianek, skomplikowanych kształtów, stabilnych wymiarów i powtarzalnej jakości powierzchni.
Aluminium jest jednym z najczęściej stosowanych stopów do wysokociśnieniowego odlewania ciśnieniowego samochodów. Zapewnia użyteczną równowagę pomiędzy wagą, wytrzymałością, odpornością na korozję i wydajnością cieplną. Stopy cynku, magnezu i miedzi mogą być również odlewane ze względu na określone funkcje, wymiary lub warunki pracy.
Części odlewane do samochodów osobowych znajdują się w układzie napędowym, strukturze nadwozia, układzie hamulcowym, układzie zarządzania temperaturą i układzie elektrycznym.
UKŁAD NAPĘDOWY
Odlewy stosowane są do produkcji bloków silnika, konstrukcji głowic cylindrów, misek olejowych, pokryw rozrządu, obudów skrzyń biegów, obudów sprzęgieł i korpusów sterujących skrzyni biegów. Części te często wymagają dokładnych pozycji łożysk, powierzchni uszczelniających i kanałów olejowych.
ELEKTRYFIKACJA
Korpusy silników, obudowy falowników, pokrywy sterowników i obudowy akumulatorów wykorzystują odlew aluminiowy, aby połączyć funkcje ochronne, montażowe i odprowadzające ciepło.
PODWOZIE
We wspornikach, poprzecznicach, wspornikach montażowych i wybranych elementach zawieszenia można zastosować odlew aluminiowy, gdy wymagana jest redukcja masy i sztywność konstrukcyjna.
SYSTEM TERMICZNY
Obudowy pomp wodnych, korpusy termostatów, części rozprowadzające płyn chłodzący i elementy odprowadzające ciepło charakteryzują się odpornością na korozję i złożonymi kanałami wewnętrznymi.
UKŁAD CIAŁA
Wsporniki siedzeń, elementy systemów drzwi, wsporniki lusterek, obudowy oświetlenia i osłony ochronne mogą być produkowane ze zintegrowanymi punktami mocowania.
HAMOWANIE I KIEROWANIE
Wybrane obudowy układów kierowniczych, hamulcowych i hydraulicznych wymagają kontroli wymiarów, integralności ciśnienia i starannie kontrolowanej porowatości wewnętrznej. Standardy materiałowe, procesowe i kontrolne muszą być dostosowane do poziomu bezpieczeństwa części.
CZĘSTO PYTANE WYSZUKIWARKI
„Odlew silników” nie jest pojedynczą, uniwersalną kategorią inżynieryjną. Wyrażenie to jest powszechnie używane do opisania części odlewanych związanych z silnikiem spalinowym lub silnikiem elektrycznym. Dokładne znaczenie zależy od rysunku produktu, terminologii branżowej i układu pojazdu.
Bloki silnika, głowice cylindrów, obudowy dolotowe, miski olejowe, pokrywy rozrządu, korpusy pomp wody, obudowy termostatów i wybrane wsporniki montażowe.
Obudowy silników, pokrywy końcowe, obudowy falowników, obudowy sterowników, obudowy przekładni redukcyjnych i obudowy zintegrowanych napędów elektrycznych.
Procesy odlewnicze można pogrupować na kilka sposobów. Cztery powszechnie uznane metody stosowane w przemysłowych elementach metalowych to odlewanie ciśnieniowe, odlewanie w formach piaskowych, odlewanie w formach trwałych i odlewanie metodą traconego węgla.
Roztopiony metal jest wtryskiwany do stalowej matrycy z dużą prędkością i ciśnieniem. Metoda ta sprzyja cienkim ściankom, szczegółowym kształtom, krótkim cyklom produkcyjnym i powtarzalnym wymiarom.
Roztopiony metal wlewa się do jednorazowej formy piaskowej. Metodą można wytwarzać duże części i stosunkowo małe ilości bez kosztownej stałej matrycy.
Stopiony metal dostaje się do metalowej formy wielokrotnego użytku głównie pod wpływem grawitacji lub kontrolowanego niskiego ciśnienia. Zestalanie jest na ogół wolniejsze niż odlewanie pod wysokim ciśnieniem.
Wzór woskowy pokryty jest materiałem ceramicznym. Po usunięciu wosku stopiony metal wypełnia ceramiczną powłokę i tworzy szczegółowy element.
| Metoda odlewania | Typowa jakość powierzchni | Możliwość stosowania cienkich ścian | Ilość produkcyjna | Powszechne zastosowanie w motoryzacji |
|---|---|---|---|---|
| Odlewanie pod wysokim ciśnieniem | Dobrze | Wysoka | Średnie do wysokiego | Obudowy, pokrywy, wsporniki i części silników |
| Odlewanie piasku | Umiarkowane do szorstkiego | Ograniczona | Niski do średniego | Duże bloki, prototypy i ciężkie obudowy |
| Trwałe odlewanie w formie | Dobrze | Umiarkowane | Średni | Koła i grubsze elementy konstrukcyjne |
| Casting inwestycyjny | Bardzo dobrze | Umiarkowane | Niski do średniego | Małe precyzyjne mechanizmy i specjalne komponenty |
Odlewy samochodowe muszą spełniać wymagania dotyczące masy, wytrzymałości, temperatury, korozji, kosztów i możliwości produkcyjnych.
Aluminium ma znacznie mniejszą gęstość niż żeliwo i stal. Zmniejszenie masy może zwiększyć wydajność pojazdu i uprościć obsługę podczas montażu.
Ciepło może efektywnie przepływać przez aluminiowe obudowy, co jest przydatne w silnikach, sterownikach, systemach oświetleniowych i energoelektronice.
Punkty mocowania, żebra, pokrywy, żeberka chłodzące i kanały wewnętrzne można zintegrować w jednej części odlewanej ciśnieniowo.
Aluminium tworzy ochronną warstwę tlenku. Dodatkowe powłoki można nakładać, gdy część jest narażona na działanie soli drogowej, środków chemicznych, ścieranie lub wymagania dekoracyjne.
Tak. Niezabezpieczone żeliwne części samochodowe mogą rdzewieć pod wpływem wilgoci i tlenu z zewnątrz. Sól drogowa, błoto, kwaśne zanieczyszczenia i powtarzające się cykle mokre i suche mogą przyspieszyć korozję.
Elementy żeliwne są zwykle zabezpieczane farbą, powłoką proszkową, galwanizacją, olejem, obróbką konwersyjną lub innymi systemami kontroli korozji. Uszkodzenia powłoki należy naprawić, zanim korozja rozprzestrzeni się pod otaczającą powłokę.
Metody czyszczenia muszą usuwać olej, pozostałości drogowe i utlenienia bez uszkadzania obrabianych powierzchni, obszarów uszczelniających lub powłok ochronnych.
Określ, czy część jest wykonana z gołego aluminium, pomalowana, malowana proszkowo, anodowana lub poddana obróbce chemicznej. Agresywne chemikalia mogą uszkodzić niektóre wykończenia.
Wyszczotkuj suchy brud i luźne zanieczyszczenia. Unikaj narzędzi z twardej stali, które mogą zarysować powierzchnię lub pozostawić osadzone cząstki żelaza.
Użyć środka czyszczącego kompatybilnego z aluminium i istniejącą powłoką. Nakładać zgodnie z podanym stężeniem i czasem kontaktu.
Użyj miękkiej nylonowej szczotki lub nieściernej podkładki czyszczącej. Zwróć uwagę na żebra, wgłębienia na śruby, kanały olejowe i obszary teksturowane.
Usuń pozostałości środków chemicznych czystą wodą, gdy część i środek czyszczący pozwalają na spłukanie wodą. Nie dopuścić do wyschnięcia środka czyszczącego na metalu.
Całkowicie wysuszyć element. Sprawdź pod kątem pęknięć, uszkodzeń powłoki, korozji, uszkodzonych gwintów, wad powierzchni uszczelniających i wycieków płynu.
Silne alkaliczne środki chemiczne, silnie kwaśne środki czyszczące, agresywne szczotki druciane i długotrwałe moczenie środków chemicznych mogą uszkodzić powierzchnie aluminiowe. Mycia pod wysokim ciśnieniem nie należy kierować do łożysk, połączeń elektrycznych ani nieuszczelnionych wnęk.
Części samochodowe z bloków odlewanych wymagają dokładnej kontroli grubości ścianek, kanałów wewnętrznych, punktów odniesienia obróbki, powierzchni uszczelniających i lokalnych obciążeń termicznych.
Nagłe zmiany grubości ścianek mogą powodować nierównomierne chłodzenie, skurcz i porowatość wewnętrzną. Stopniowe przejścia poprawiają płynięcie i krzepnięcie metalu.
Żebra mogą zwiększyć sztywność bez nadmiernego pogrubiania całego odlewu. Należy unikać skrzyżowań z ciężkimi żebrami.
Otwory łożysk, powierzchnie uszczelek, gwinty i precyzyjne punkty odniesienia mogą wymagać kontrolowanego naddatku materiału w przypadku obróbki wtórnej.
Kanały oleju, chłodziwa i wentylacji muszą być zaprojektowane pod kątem stabilności rdzenia, dostępu do czyszczenia i weryfikacji wycieków.
Powierzchnie równoległe do kierunku otwierania formy wymagają odpowiedniego ciągu, aby zmniejszyć sklejanie, ślady ciągnięcia i deformację wypychania.
Powierzchnie uszczelniające, obszary gwintowane i sekcje o dużym obciążeniu należy pozycjonować i obrabiać z uwzględnieniem ryzyka wad wewnętrznych.
Plany inspekcji są określane na podstawie funkcji, poziomu bezpieczeństwa, tolerancji rysunków i wewnętrznych wymagań jakościowych komponentu.
WYMIAROWE
MATERIAŁ
JAKOŚĆ WEWNĘTRZNA
CIŚNIENIE
MECHANICZNE
POWIERZCHNIA
OCENA PROJEKTU
Dostawców części do odlewów samochodowych należy oceniać pod kątem możliwości inżynieryjnych, oprzyrządowania, produkcji, obróbki i kontroli jakości. Wiarygodna ocena powinna koncentrować się na tym, czy dostawca może konsekwentnie spełniać wymagania rysunkowe i funkcjonalne.
Linia podziału, grubość ścianki, żebra, występy, zanurzenie i naddatek na obróbkę
Projektowanie matryc, symulacja, produkcja, konserwacja i zamienne wkładki
Siła zwarcia, wydajność wtrysku, system próżniowy i monitorowanie procesu
Zatwierdzone stopy, zarządzanie stopieniem, testowanie składu i identyfikowalność
Obróbka CNC, gratowanie, czyszczenie, powlekanie i montaż komponentów
CMM, RTG, badania szczelności, badania mechaniczne i kontrola powłok
Kompletna geometria do oceny formy, przepływu i obróbki
Wymiary, tolerancje, punkty odniesienia, gwinty i notatki kontrolne
Określone wymagania dotyczące stopu aluminium lub wydajności funkcjonalnej
Temperatura, obciążenie, wibracje, kontakt z płynami i narażenie na korozję
Prognoza produkcji dotycząca planowania oprzyrządowania i wnęki
Wymagania dotyczące powłoki, wyglądu, chropowatości i odporności na korozję
Porowatość, nieszczelność, kryteria akceptacji mechanicznej i wymiarowej
Łożyska, wkładki, uszczelnienia, elementy złączne i wymagania dotyczące elementów współpracujących
PYTANIA TECHNICZNE
Stopy aluminium łączą w sobie niską gęstość, użyteczną wytrzymałość strukturalną, odporność na korozję i przewodność cieplną. Skutecznie wypełniają również złożone wnęki matrycy, gdy parametry stopu i odlewu są odpowiednio kontrolowane.
Zdolność do obróbki cieplnej zależy od stopu i poziomu porowatości wewnętrznej. Konwencjonalne odlewy wysokociśnieniowe mogą powodować powstawanie pęcherzy podczas obróbki w wysokiej temperaturze, jeśli uwięziony gaz rozszerza się. Specjalne metody kontroli próżni i procesu mogą poprawić przydatność obróbki cieplnej.
Tak. Wkładki gwintowane, tuleje, wsporniki łożysk i elementy wzmacniające można zastosować, jeśli interfejs, rozszerzalność cieplna, położenie formy i wymagania dotyczące klejenia zostaną odpowiednio zaprojektowane.
Odlewanie może wytwarzać powtarzalne kształty zbliżone do netto, ale precyzyjne otwory, powierzchnie uszczelniające, gniazda łożysk, gwinty i krytyczne punkty odniesienia mogą wymagać obróbki CNC w celu uzyskania ostatecznej tolerancji i wykończenia powierzchni.
Nie. Szczelność ciśnieniowa zależy od konstrukcji elementu, przepływu metalu, odpowietrzania, poziomu próżni, porowatości, obróbki i uszczelnienia. Produkty wrażliwe na nacisk wymagają określonego poziomu nieszczelności i odpowiedniego procesu kontroli.
Pęknięcia mogą wynikać z ostrych narożników, nierównego chłodzenia, naprężeń wyrzutowych, nadmiernych naprężeń szczątkowych, złej kontroli stopu, uszkodzeń udarowych lub nieodpowiednich warunków obróbki. Przed wyborem działań naprawczych należy przeanalizować lokalizację i powierzchnię pęknięcia.
PRZEGLĄD CASTINGU SAMOCHODOWEGO
Wybór materiału, płynność formy, kontrola porowatości, dane dotyczące obróbki, obróbka powierzchni i kryteria kontroli należy zdefiniować jako jeden skoordynowany proces. Dokładne rysunki i dane dotyczące zastosowań pomagają przekształcić koncepcję komponentu w stabilny i nadający się do produkcji odlew.
Kod QR
Prawa autorskie © NINGBO CHIP MACHINERY CO., LTD. All Rights
Zarezerwowane
Niestandardowi producenci odlewów ciśnieniowych ze stopów aluminium
