Temperatuurregeling en -invloed in het spuitgietproces

Er zijn twee temperatuurindicatoren in de spuitgietproductie. De eerste is de giettemperatuur. De tweede is de matrijstemperatuur. De effecten van deze twee temperatuurindicatoren op de spuitgietproductie worden hieronder besproken.

1, giettemperatuur

De giettemperatuur verwijst naar de temperatuur waarbij het gesmolten metaal vanuit de drukkamer de holte binnenkomt. De giettemperatuur wordt geregeld door de temperatuur van de vloeibare legering in de warmhoudoven te regelen.

Voor gietstukken met verschillende vormen en structuren kan de giettemperatuur worden geregeld op 630-730 °C; voor dunwandige complexe onderdelen kunnen hogere temperaturen worden gebruikt om de vloeibaarheid van het gesmolten metaal te verbeteren en een goede vormgeving te verkrijgen; voor dikwandige structurele onderdelen worden lagere temperaturen gebruikt om stolkrimp te verminderen. Als de giettemperatuur echter te hoog is, neemt de hoeveelheid lucht in het aluminiumwater toe, wat leidt tot speldenprikgaatjes, krimpgaten en oppervlakteblaasjes in de dikke wand van het gietstuk. Tegelijkertijd versnelt de corrosie van de matrijs, waardoor deze voortijdig veroudert en scheurt. De giettemperatuur is te laag, de vloeibaarheid is slecht en er ontstaan gemakkelijk defecten zoals koude scheiding, vloeipatronen en onvoldoende gietresultaat; als de temperatuur te laag is, is aluminium gevoelig voor componentafwijkingen, wat leidt tot harde plekken in het gietstuk, wat de nabewerking bemoeilijkt. Naarmate de giettemperatuur stijgt, nemen de mechanische eigenschappen van de spuitgietmatrijs aanzienlijk af.

2. schimmeltemperatuur

De matrijstemperatuur verwijst doorgaans naar de oppervlaktetemperatuur van de matrijs. De standaardtemperatuur moet ongeveer 1/3 zijn van de giettemperatuur van de vloeibare legering. De matrijstemperatuur heeft grote invloed op de mechanische eigenschappen, maatnauwkeurigheid en levensduur van de spuitgietmatrijs.

(1) De matrijstemperatuur heeft invloed op de levensduur van het spuitgieten

Bij het productieproces van continu spuitgieten wordt de matrijstemperatuur bij elke spuitgietbewerking van hoge naar lage temperatuur gewisseld en continu verwarmd en gekoeld. Door het temperatuurverschil ontstaat er thermische spanning in de matrijs. Wanneer het matrijsmateriaal taai is, veroorzaakt de spanning plastische vervorming van de matrijs; en in brosse toestand veroorzaakt de spanning warmscheuren en barsten in de matrijs. Periodieke thermische spanning veroorzaakt thermische vermoeidheid en scheuren in de matrijs. De matrijstemperatuur is te hoog en de matrijs vervormt gemakkelijk.

(2) Het effect van de matrijstemperatuur op het losmiddel

Bij een te hoge matrijstemperatuur verdampt het losmiddel bij hoge temperatuur overmatig, waardoor er geen dichte film kan worden gevormd, wat gemakkelijk leidt tot een vastgelopen matrijs. Bij een te lage matrijstemperatuur bevat de film die door het losmiddel wordt gevormd niet-vluchtig water, wat leidt tot een slechte loswerking van de matrijs en tot poriën in het gietstuk en koude scheidingsfouten.

(3) De invloed van de matrijstemperatuur op de kwaliteit van spuitgietstukken

Wanneer de matrijstemperatuur lager is dan 130 graden: doordat de matrijstemperatuur te laag is, zullen de gietstukken vrijwel allemaal defecten vertonen, zoals ondergieten, scheuren, koude scheiding, stromingspatronen, enz. De opbrengst is dan bijna nul.

Wanneer de matrijstemperatuur tussen 130 en 150 graden Celsius ligt: Omdat de matrijstemperatuur dicht bij de ideale temperatuur ligt, kan het gietstuk gevormd worden, maar de kwaliteit is instabiel. De meeste werknemers zijn nu vloeibaar en koud.

Wanneer de temperatuur van de mal tussen de 150 en 300 graden ligt: is er sprake van een geschikte gietstabiele zone.

Wanneer de temperatuur van de mal hoger is dan 300 graden: de giettemperatuur is te hoog en er kunnen gemakkelijk luchtbellen op het oppervlak, vastplakken, krimpen, solderen en andere defecten ontstaan.

Te zien is dat de matrijstemperatuur hoger wordt dan 250 °C en dat de mechanische eigenschappen verslechteren.

(4) schimmelwarmtebalans

De matrijstemperatuur heeft een directe invloed op de kwaliteit en productiviteit van het spuitgieten. Om de stabiliteit van de spuitgietproductie te verbeteren, moeten de warmteopname en -afvoer van de matrijs thermisch in evenwicht zijn. Q0 = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5

Q0 – Q1 = Q2 + Q3 + Q4 + Q5

Waarbij: Q0 de warmte (J) is van het gesmolten metaal dat door een mal aan de mal wordt geleverd,

Q1 is de warmte (J) die vrijkomt bij het uitwerpen van de ejector;

Q2 is de warmte die door de mal wordt opgenomen (J);

Q3 is de warmte die door het koelwater wordt afgevoerd (J);

Q4 is de warmte die op natuurlijke wijze wordt verspreid (J);

Q5 onttrekt warmte (J) aan het spuitlosmiddel.

Voorbeeld: ADC12 gietgewicht 1 kg, giettemperatuur 650 ° C, giettemperatuur 465 ° C, specifieke warmtecapaciteit 1,09 kJ / kg / ° C, totale voelbare warmte 201 kJ / kg, stollingslatente warmte 389 kJ / kg, dan: matrijszuigwarmte - gietband Warmteafgifte = [(650 - 465) x 1,09 + 389] = 590 kJ Uit deze analyse blijkt dat de matrijs meer warmte absorbeert dan hij doet. Om de productiviteit te verbeteren, wordt de warmteafvoer tijdens het spuiten beperkt door te vertrouwen op natuurlijke warmteafvoer, voornamelijk door te vertrouwen op koelwater en de matrijstemperatuur te regelen door het watervolume, de waterdruk, de watertemperatuur en de pijpopstelling te regelen. Een meer geavanceerde methode is het gebruik van een matrijstemperatuurmachine.

(5) werktemperatuur van de mal

1) Voorverwarmtemperatuur: 150 - 180 °C.

Voordelen van opwarmen:

1. Om te voorkomen dat het metaal vloeibaar wordt door afkoeling om de vloeibaarheid te verminderen:

2 de taaiheid van de mal verbeteren;

3 Verminder het temperatuurverschil en bescherm de schimmel.

2) Werken om de temperatuur te behouden: 180 – 280 °C.

(6) Problemen in de productie

1) Verwarm de mal voor voordat u gaat spuitgieten.

2) De productiecyclus van elk spuitgietstuk (van gietstuk tot gietstuk) verloopt zo consistent mogelijk en ook het werkritme van de Shenzhen Yuge-operators is consistent.

3) Controleer altijd de temperatuur van de mal en pas deze tijdig aan om een stabiel temperatuurveld te behouden.

4) Bij grote gietstukken en dikwandige gietstukken zorgt het regelen van de matrijstemperatuur ervoor dat de vloeibare legering tijdens het afkoelproces sequentieel stolt en volledig wordt aangevuld om krimp en krimpdefecten te voorkomen.

5) De beste manier om de matrijstemperatuur te regelen, is door gebruik te maken van een automatisch matrijstemperatuurregelsysteem en een matrijstemperatuurmachine. Momenteel hebben de meeste operators van kleine en middelgrote spuitgietmachines nog steeds ervaring en inzicht in matrijstemperatuurregeling.

De matrijstemperatuur is hoog en er wordt meer losmiddel gespoten; de matrijstemperatuur is lager en er wordt minder gespoten. Hoewel dit ook de temperatuur kan regelen, heeft het ook een negatief effect op de gietkwaliteit en de levensduur van de matrijs. Onwetenschappelijke werkwijzen zijn zeer schadelijk.

Om de optimale matrijstemperatuur te handhaven, hebben veel binnen- en buitenlandse fabrikanten een reeks automatische temperatuurregelaars in gebruik genomen. Deze regelen het openen, sluiten en de waterhoeveelheid van de magneetklep van de koelwaterleiding op basis van de temperatuur die door het thermokoppel wordt gemeten. Sommige fabrikanten gebruiken ook een temperatuurmeter voor spuitgietmatrijzen met zowel voorverwarmings- als koelfuncties om de temperatuur van de matrijs optimaal te regelen.