Projeto do processo de fundição sob pressão Shell Body

De acordo com as características estruturais da carcaça, o processo de fundição é projetado. Por meio da simulação numérica dos dois sistemas de passagem usando o software ProCAST, as localizações e as causas das cavidades de retração e porosidade foram analisadas, e um melhor sistema de passagem foi selecionado para otimizar o processo de fundição por comparação. Os resultados mostram que após a otimização do processo, as peças fundidas não apresentam furos de retração ou defeitos de porosidade, e foram verificadas pela produção, o que atende aos requisitos técnicos

A fundição sob pressão é um tipo de tecnologia de fundição m com alto grau de automação e capaz de produção em massa de peças com formas complexas. As peças fundidas por ela produzidas têm as vantagens de boa compactação, alta precisão, menor margem de usinagem e excelentes propriedades mecânicas. É utilizado em automóveis e máquinas. 1wl tem sido amplamente utilizado em equipamentos e outros campos. A carcaça é um importante transportador para a instalação de peças automotivas. Sua espessura de parede é relativamente fina, mas suas propriedades mecânicas, precisão e vedação ao ar devem ser altas, e a produção em massa é necessária. Portanto, a fundição sob pressão é a melhor carcaça para a fabricação. Escolha s.

Este trabalho analisa a estrutura da fundição, projeta o sistema de fundição da fundição e simula com o software PmCAST. Através da análise dos resultados da simulação, o processo é otimizado para eliminar os defeitos como encolhimento e porosidade, de forma a obter um processo de fundição sob pressão que atenda aos requisitos técnicos da casca.

O casting em estudo é uma carcaça para autopeças produzida por uma determinada empresa. Seu diagrama de modelagem tridimensional é mostrado na Figura I. A área escura é a superfície de usinagem da peça fundida, a margem de usinagem é de 0.5 mm e o tamanho do contorno da peça fundida é 103 mm x 98 mm x 89 mm, a peça fundida o volume é 234 108 mn r ', a massa é 632 g, a parede mais espessa é 5.5 mm, a parede mais fina é 2.5 mm e a espessura média da parede é 3 mm. O material de fundição é a liga de Al-Si-Cu YL113 com boa fluidez, boa estanqueidade e alta resistência ao desgaste. Sua composição de liga é mostrada na Tabela lw. As peças fundidas devem ter uma superfície lisa, o ângulo de inclinação não deve exceder 1.5 °, a taxa de encolhimento da peça fundida é 0.6% e não deve haver defeitos internos, como orifícios de contração e porosidade.

No projeto do molde, o processo de fundição sob pressão é o mais importante, o que afeta diretamente a qualidade da fundição, a produção e Usinagem cnc custo e a dificuldade de fabricação do molde. O processo de fundição sob pressão inclui a seleção da superfície de partição, o projeto do sistema de passagem, o projeto do transbordamento e do sistema de exaustão

• A forma do invólucro é relativamente complicada e um mecanismo de extração do núcleo é necessário. Portanto, é difícil fabricar o molde. Portanto, a fundição adota o método de fundição de um molde e uma cavidade. De acordo com o princípio mais básico de seleção da superfície de partição, selecione a maior área da área projetada da fundição. Existem dois métodos de configuração da superfície de partição para esta fundição. Como mostrado na Figura 2, usando a superfície de separação a, apenas um mecanismo de puxar o núcleo é necessário, mas a peça fundida tem uma cavidade mais profunda e uma força de aperto do núcleo maior, e a peça fundida não é fácil de cair; Em segundo lugar, a parede de fundição é fina e não é fácil instalar um mecanismo de ejeção. Com a superfície de separação b, a peça fundida precisa ser equipada com vários mecanismos de extração do núcleo e a fabricação do molde é complicada, mas a peça fundida é basicamente simétrica para cima e para baixo e a peça fundida é preenchida suavemente. Em segundo lugar, é conveniente configurar o mecanismo de ejeção, que é benéfico para o ajuste da ranhura de transbordamento e da ranhura de escape, e é mais eficaz. Para atender aos requisitos do processo de fundição sob pressão, a fundição de texto S seleciona a superfície de partição b.
• O portão interno pode ser dividido em: portão interno plano, portão lateral da face final, portão interno central, portão interno anular, etc. 16]. A casca pertence ao tipo cilíndrico. Para evitar o impacto direto do metal fundido no núcleo e a ocorrência de aderência, os dois sistemas de comportas adotam a alimentação tangencial da comporta interna anular, ou seja, uma corrediça anular é fixada na lateral da fundição, e o fundido metal é preenchido Depois que o canal anular entra na cavidade, o metal fundido pode obter aproximadamente a mesma velocidade na circunferência anular, de modo que o metal fundido se enche suavemente e o gás na cavidade é facilmente descarregado. Em segundo lugar, também é possível instalar um tirante no portão interno para evitar os vestígios do tirante na peça fundida.
• O canal é o canal de transição para o metal fundido do jito para o portão interno. Para diferentes fundições, o rotor possui diferentes estruturas, e para as fundições cilíndricas, adota-se a estrutura em arco contraído. A fim de evitar a pressão negativa quando o metal fundido flui, a área da seção transversal do canal deve ser gradualmente reduzida
• O jito é o canal principal para o metal fundido entrar na cavidade da máquina de fundição sob pressão. Seu tamanho está relacionado ao diâmetro da câmara de pressão da máquina de fundição sob pressão. Neste estudo, o diâmetro da câmara de pressão é de 60 mm, a espessura do restante do material é de 10 mm e o ângulo de inclinação é de 10 °.
• Importe a modelagem 3D para o software de simulação ProCAST para divisão da grade, defina o tamanho da unidade da grade de fundição para 2 mm e o tamanho da unidade da grade do molde para 10 mm
• A fim de fazer a fundição solidificar uniformemente na espessura da parede, este estudo criou um canal de água de resfriamento diretamente abaixo da porosidade de retração e área da cavidade de retração da fundição, e definiu duas ranhuras de extravasamento no local onde a porosidade de retração e a retração a área da cavidade é concentrada para torná-la totalmente Eliminar gás e inclusões, transferir as posições de contração e o plano de processo otimizado é mostrado na Figura 10. Após a otimização, os parâmetros do processo definem o coeficiente de transferência de calor do canal de água da zona fria e do molde para 2 000 / (• K), e outros parâmetros permanecem inalterados
•  De acordo com a estrutura da concha, são projetados dois sistemas de passagem para peças fundidas, e o software ProCAST é utilizado para realizar a simulação numérica dos mesmos. Os resultados mostram que as peças fundidas apresentam furos de contração e defeitos de contração na espessura da parede; o portão interno é definido com uma espessura de parede mais distante. Existem menos furos de contração e defeitos de contração no local. A análise constatou que a razão para a cavidade de retração e a porosidade da peça fundida é que a peça fundida é solidificada de maneira desigual na espessura da parede e parte da área é isolada e não pode ser alimentada.

Por meio da otimização do processo, as peças fundidas são feitas sem furos de contração e defeitos de porosidade, e o processo otimizado é usado para verificação da produção. Por meio de inspeções, verifica-se que não há furos de contração e defeitos de porosidade de contração no interior das peças fundidas, atendendo aos requisitos técnicos, que podem ser utilizados para orientar o projeto de fundições semelhantes de processos de fundição sob pressão.

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