1. Funkčný a konštrukčný návrh
Pri navrhovaní Diely strojov na tlakové liatie hliníkovej zliatiny , najprv je potrebné objasniť funkčné požiadavky a prostredie použitia dielov. To zahŕňa typ zaťaženia, ktorému musia diely odolávať, rozsah prevádzkových teplôt, požiadavky na odolnosť proti korózii atď. Podľa týchto požiadaviek musia dizajnéri vybrať vhodné materiály z hliníkovej zliatiny a určiť geometriu a veľkosť dielov.
Funkčné požiadavky: Konštrukcia dielov musí spĺňať ich vopred stanovené funkčné požiadavky. Napríklad blok valcov automobilového motora musí mať vysokú pevnosť a tepelnú odolnosť, zatiaľ čo kryt elektronického zariadenia musí byť ľahký a musí mať dobrý odvod tepla.
Geometria: Geometria dielov by mala byť počas procesu navrhovania čo najviac zjednodušená, aby sa predišlo príliš zložitým štruktúram, čo pomôže zlepšiť uskutočniteľnosť procesu tlakového liatia a kvalitu odliatkov. Hrúbka steny dielov by mala byť rovnomerná, aby sa zabránilo tepelnému namáhaniu a deformácii počas procesu odlievania.
Rebrá a zaoblenia: Pri navrhovaní dielov je možné pridať vhodné rebrá na zlepšenie konštrukčnej pevnosti. Zároveň by mali byť rohy dielov navrhnuté ako zaoblenia, aby sa znížila koncentrácia napätia a zvýšila sa únavová životnosť odliatkov.
2. Výber materiálu
Výber materiálu dielov strojov z tlakovo liatych hliníkových zliatin má dôležitý vplyv na ich výkon a životnosť. Bežné tlakovo liate hliníkové zliatiny zahŕňajú ADC12, A380 a 6061. Rôzne hliníkové zliatiny majú rôzne mechanické vlastnosti a charakteristiky odlievania a je potrebné zvoliť vhodný materiál podľa konkrétnej aplikácie.
Mechanické vlastnosti: Podľa prostredia použitia a funkčných požiadaviek dielov vyberte zliatiny hliníka s vhodnou pevnosťou v ťahu, medzou klzu a ťažnosťou. Napríklad ADC12 má dobré odlievacie vlastnosti a mierne mechanické vlastnosti, čo je vhodné pre všeobecné časti strojov.
Odolnosť proti korózii: Pre diely, ktoré je potrebné použiť v korozívnych prostrediach, ako sú diely pre námornú techniku, by sa mali zvoliť hliníkové zliatiny s vynikajúcou odolnosťou proti korózii, ako je hliníková zliatina 6061.
Vlastnosti tepelného spracovania: Niektoré zliatiny hliníka môžu zlepšiť svoje mechanické vlastnosti tepelným spracovaním. Proces tepelného spracovania materiálu je potrebné zvážiť pri návrhu, aby sa optimalizovali mechanické vlastnosti a životnosť dielov.
3. Výrobný proces
Proces tlakového liatia je hlavnou technológiou výroby dielov strojov z hliníkovej zliatiny a jeho procesné parametre priamo ovplyvňujú kvalitu a cenu dielov. V procese návrhu a optimalizácie je potrebné komplexne zvážiť všetky aspekty procesu odlievania.
Dizajn formy: Forma je kľúčom k procesu tlakového liatia. Pri návrhu formy je potrebné zvážiť sklon odformovania, polohu brány a chladiaci systém dielov. Vhodný sklon odformovania môže zabezpečiť hladké odformovanie dielov a zabrániť deformácii a poškodeniu odliatkov.
Systém nalievania: Navrhnite primeraný systém nalievania, aby ste zabezpečili, že roztavená hliníková zliatina môže rýchlo a rovnomerne vyplniť dutinu formy, čím sa zníži výskyt defektov, ako sú póry a studené uzávery.
Chladiaci systém: Konštrukcia chladiaceho systému priamo ovplyvňuje rýchlosť chladenia dielov a vnútornú kvalitu odliatkov. Rozumný chladiaci systém môže zlepšiť efektivitu výroby a kvalitu odlievania a vyhnúť sa tepelným trhlinám a deformáciám.
