Ni nini uvikanaji wa kiova?

Utangulizi

Katika uuzinduzi wa kisasa, kuna mchakato mmoja wa kufanya kiumbe cha kimetali unaoonyesha ufanisi na usahihi mkubwa unaoweza badilisha kimetali kilichokuwa liko kama kinywaji kuwa sehemu zenye muundo uliojengwa kwa usahihi katika sekunde chache tu—mchakato huu ni ugatuzi wa die casting . Kutoka kwenye vituo vya injini za gari, viashishi vya kompyuta, vipengele vya vyombo vya nyumbani, hadi sehemu za vifaa vya usimamizi wa usahihi, uvikanaji kwa mchoro hunajumuisha jukumu muhimu katika sekta zote.

Uvikanaji kwa mchoro unafanya kazi jinsi gani? Kinachomtenga kwa njia gani ikilinganishwa na njia nyingine za uvikanaji? Na manufaa yake na makwazo yake ni zipi? Makala hii inatupa muhtasari wazi na wa kitaalamu juu ya teknolojia ya uvikanaji kwa mchoro, ikitusaidia kuelewa kwa nini imekuwa msingi wa uzalishaji wa kisasa wa vimelea vya kimetali.

Ni nini uvikanaji wa kiova?

Ugatuzi wa die casting , pia inayojulikana kama uvikanaji kwa shinikizo na mchoro , ni mchakato wa kutia kiharusi cha usahihi ambapo kiharusi au semi-molten kinaweza kutumwa kwenye kifahari (die) cha metal kwa kasi kubwa na shinikizo la juu , ambapo huweka haraka ili kujengea takwimu iliyomalizika.

Sifa muhimu zaidi za kuwasha kiharusi ni unyooko wa shinu na kiapo cha kupakia kwa haraka . Shinikizo la kuingiza linaweza kutofautiana kutoka kwa megapascals kadhaa (MPa) hadi zaidi ya mia moja ya MPa, wakati kasi ya kujaza metali inatofautiana kawaida kutoka 0.5 hadi 120 m/s . Mchakato wote wa kujaza unachukua kawaida tu 0.01 hadi 0.03 sekunde .

Hali kali hizi za mchakato zinatoa tofauti wazi kati ya kuwasha kiharusi na njia nyingine za kuwasha, pamoja na msingi wa usahihi bora wa vipimo na ubora wa uso.

Sifa Kuu za Mchakato wa Kuwasha Kiharusi

Manufaa Makuu

Usahihi mkubwa wa vipimo na mwisho mzuri wa uso

Sehemu za kuza kwa kivinjari zinapata viwango vya vipimo vya IT11 –IT13 , pamoja na uvimbo mdogo wa uso. Sehemu mara nyingi hazihitaji usindikaji wa sekondari au huchukua kidogo tu, na zinaweza kusambazwa moja kwa moja, hivyo kuhakikisha uwezo mzuri wa kubadilishana.

Matumizi ya kiasi kikubwa cha mali

Dhani ya uzalishaji karibu-na-mchoro, matumizi ya mali mara nyingi huelekea 60–80%, wakati matumizi ya blank yanaweza kupita 90%, kupunguza kiasi kikubwa cha mali iliyopotea na gharama za usindikaji.

Uwezo wa kuzalisha miundo ya kivinjari na yenye pande nyembamba

Utengenezaji kwa kuchong'wa kiko karibu kwa utengenezaji wa vipengele vya muundo mwingi, mistari sharp na pande zenye unene wa chini. Unene wa chini wa ukuta unaweza kuwa kama ulipo 0.3 mm kwa vivutio vya zinki na 0.5 mm kwa vivutio vya aliminiamu .

Uwezo wa kutenga kwa njia ya kuchong'wa

Vifaa vya metal au visiyo ya metal (kama vile viungo vya kibonye) vinaweza kuchong'wa moja kwa moja ndani ya sehemu, kufanya muundo wa bidhaa u rahisi na kupunguza hatua za ushirikiano.

Mipaka ya dhati iliyofanyika vizuri na sifa bora za kimantiki

Kupaka haraka chini ya shinikizo huzalisha miundo ya kizizi kidogo na kinachoweza kuvimba kwa wingi, kinachompa nguvu, nguvu ya kugeuka, upinzani wa kuchemshwa na upinzani wa uvimbo.

Ufanisi mkubwa sana wa uzalishaji

Mzunguko wa utengenezaji kwa kuchong'wa una fasi nyingi fupi na unafaa kwa utawala kwa mfumo, unafanya mchakato ufaao kwa uzalishaji kwa wingi. Kwa mfano, mashine ya kuchong'wa kwa kamari ya moto inaweza kufanya 3,000–mapigo 7,000 kwa kila kawaida .

Mikakati Makuu

Hatari ya uporosity

Kwa sababu ya kasi sana ya kujaza, hewa ndani ya nafasi ya kibembele kinaomba kushukia kabisa, kinachowezekana kusababisha uporosity ndani. Kama matokeo, sehemu za kawaida za die casting hazijarudiwa kwa ajili ya matibabu ya joto au huduma katika joto la juu.

Gharama kubwa ya vifaa na vyanzo vya uundaji

Vibembele vya die casting na mashine zinahitaji uwekezaji mkubwa wa awali, ambacho husababisha kuwa si faida kwa uzalishaji wa kiasi kidogo.

Mikakati ya ukubwa wa sehemu

Ukubwa wa juu wa casting unakwamana na nguvu ya kufunga kwenye mashine na vipimo vya kibembele, kinachokwamana na uwezekano wa kutengeneza vipengele vikuu sana.

Chaguo cha watumizi kimepungua

Kwa sababu ya upinzani wa joto wa kibembele cha kibembele, die casting hutumiwa kwa kiasi kikubwa kwa ajili ya vifungu visivyo ya chuma , kama vile aliminiamu, zinki, magesia, na vifungu vya shaba. Utengenezaji wa vifaa kwa kutumia chuma bado unakwenda katika hatua za utafiti na majaribio.

Mtiririko wa Msingi wa Utengenezaji wa Vifaa Kwa Kutumia Mche

Mchakato wa uzalishaji wa kawaida wa utengenezaji wa vifaa una jumla ya hatua zifuatazo:

1. Kuchomoka mche - Kujaza mche hadi kufikia joto lake la kazi

2. Unyooko wa mche - Kupasha kemikali za kuondoa na unyooko kwenye mapafu ya mche

3. Kufunga mche - Kushikilia sehemu inayotogeka na ile isiyo ya mche

4. Kupaka kinyozi - Kuweka kinyozi kilichokanyazwa kwenye chumba cha shot

5. Usafirishaji na ukimya - Kusafirisha kinyozi kwenye pengo kwa kasi na shinikizo, kisha ukimya chini ya shinikizo

6. Fungua kifaa na kuondoa bidhaa - Kufungua kifaa na kuondoa kitengenezwa

7. Kupanda na uchunguzi - Kuondoa vipande vya mawasiliano na makadirio, kisha uchunguzi wa ubora

Aina za Mashine za Die Casting

Mashine ya die casting ni kipengele muhimu cha mchakato huu na kawaida hukatishwa katika aina kuu mbili:

1. Mashine za Kupeperusha Kwa Chombo Kibao cha Joto

Usimamizi wa Kazi

Chombo cha kutoa kinahusishwa na kiova cha kuweka na kinatupwa moja kwa moja katika chuma kilichokinywa.

Mifumo

• Kiwango cha juu cha utendakazi na uendeshaji rahisi
• Joto la thabiti la chuma na upungufu wa uoksidishaji
• Chombo cha kutoa na pili ni wategemeo wa uvamizi

Matukio mapya

Inatumika hasa kwa soko la baridi kama vile zinki, tin, na soko la magari.

2. Mashine za Kupeperusha Kwa Chombo Kibao cha Baridi

Katika mashine ya chombo kibao cha baridi, chombo cha kutoa kinatofautishwa kutoka kiova cha kuonyesha, na chuma kilichokinywa kinachukuliwa kwenye kabati cha kila mara.

Vifaa vya kupeperusha kamba baridi ya usimbuzi wa mstari

• Aina inayotumika zaidi
• Njia fupi ya mtiririko wa mitambo kwa pungufu kidogo cha shinikizo
• Uwezo rahisi wa utawala mkakati
• Inafaa kwa madarasa mengi ya vivutio visivyofaa chuma, hasa silafi za aluminiamu

Vifaa vya kupeperusha kamba baridi ya wimbo ulio wima

• Chumba cha shot cha wima
• Hatari ndogo ya vituvisheo kuingia katika pengo
• Inayofaa kwa sehemu zenye mahitaji ya mfumo wa ung’ano wa kati

Vifaa vya kupeperusha vyote vya aina ya wima

• Mifumo ya kufunga na kuinjiza yote ni wima
• Kujaza chini-kuelekea juu kwa mtiririko wa wavu wa kioevu
• Hewa inayopandwa kidogo sana
• Inafaa zaidi kwa die casting ya kuingiza, kama vile rotati za moteri

Maendeleo na Maumbile ya Teknolojia ya Die Casting

Die casting ilianza karne ya 19 katika ukanda wa ubaguzi kwa ajili ya utengenezaji wa herufi za chuma. Baada ya zaidi ya karne moja ya maendeleo, mwelekeo fulani umewajadili:

Weka kubwa zaidi na zenye utawala wa kisasa

Vifaa vya die casting vya kisasa viwepo kwa ukubwa mkubwa zaidi, kwa safu, na vyenye utawala wa kompyuta, vilivyowezesha ufuatiliaji wa wakati halisi na uzalishaji wa kibinafsi.

Mbinu za die casting za kisasa

Ili kutatua tatizo la uporosity, teknolojia kama vile uvanyaji wa kuchumwa , uvanyaji unaosaidiwa na oksijeni , na uvanyaji wa kubwagiza imeundwa, ikiisahihisha sana simanzi ya uvanyaji na kuwezesha usindikaji.

Kuamka kwa uvanyaji wa kati-ya-kimeng'enya

Uvanyaji wa kati-ya-kimeng'enya unatumia kinjiza cha kimeng'enya katika hali ya kati-ya-kimeng'enya, kuunguza kuingia kwa gesi na kupungua kwa ukubwa wakati mwingine ukiimarisha sifa za kiukinga. Unaonekana kama teknolojia ya kujenga chuma ya kizazi kimoja.

Aina zaidi za samawali

Kwa maendeleo katika vifaa vya mandhari (kama vile samawali zenye molibdeni na wolfram), kumepata mafanikio uvanyaji wa vichuma vya chuma, ikiwemo chuma cha kuacha na chuma.

Maeneo zaidi ya matumizi

Uvanyaji umebadilika kutoka kwa vipengele rahisi hadi sehemu zenye utendakazi wa juu zinazotumiwa katika vipengele vya miundo ya gari na matumizi ya anga.

Matumizi ya Sehemu za Kupeperusha Kwa Mitaalamu

Kupandikia kwa mtaalamu ni moja ya njia za haraka zinazozalisha umbo la maandalizi ya chuma na inatumika sana katika viwandani:

Viwanda vikuu

Viwanda vya magari na baiskeli vinajumuisha takriban 70–80%ya uzalishaji wa jumla wa kupandikia kwa mtaalamu. Sekta nyingine muhimu ni za vipimo, vifaa vya viwandani, vifaa vya nyumbani, mashine za kilimo, mawasiliano, na usafiri.

Vifaa vya kawaida

Sehemu zenye upande zinaweza kuwa na uzito mdogo tu wa gramu chache hadi makata ya aliminiamu yenye uzito wa hadi 50 KG , ikiwemo vituo vya injini, vichwa vya silinda, vifungo, mishipa, girishia, na sehemu za kujivulia.

Usambazaji wa materiali

Kati ya mistari isiyo ya chuma kwa ajili ya kupandikia:

• Silafi za aluminiamu : takriban 60–80% (utendaji mzuri kwa ujumla)
• Silafi za zinc : sehemu ya pili kubwa
• Silafi za magnesiamu : inakua haraka kutokana na mahitaji ya uzito wa chini katika viwandani vya magari na vya elektroniki

Hitimisho

Kama teknolojia ya kinafshi ya kimetal ambayo inajumuisha mawingu ya juu, kasi ya juu, na usahihi wa juu , uvimbishaji umekuwa nguzo muhimu ya ufundishaji wa kisasa—hasa katika viwandani vya magari. Manufaa yake katika ufanisi, usahihi, na ujumuishaji wa sehemu zenye ukali husaidia sana katika ubunifu wa uzito wa chini, kupunguza gharama, na kuimarisha utendaji wa bidhaa.

Ingawa changamoto kama vile uporomvu na gharama kubwa za vifaa bado zipo, maendeleo yanayowasilishwa kwenye uvimbishaji wa mvuke, umbo la nusu-kimtangawishi, vifaa vya kifungu, na teknolojia ya mashine inafungua uwezo mpya. Mbele kuelekea, kama mahitaji ya utendaji bora zaidi, uzito wa chini zaidi, na ufanisi wa uzalishaji unaongezeka, uvimbishaji utachukua jukumu muhimu zaidi katika matumizi ya ufundi na wa kiwango cha juu.