Литьё под давлением быстро даёт сложные детали, но его дефекты отличаются от дефектов литья пластмасс и ЧПУ. Многие проявляются только после механической обработки, поэтому о них полезно знать до первого образца.
Литьё под давлением быстро даёт сложные детали, но его дефекты отличаются от дефектов литья пластмасс и ЧПУ. Многие проявляются только после механической обработки, поэтому о них полезно знать до первого образца.
Быстрый ответ
Наиболее распространённые дефекты литья алюминия под давлением — это пористость (газовая или усадочная), холодные спаи и недоливы, облой, пригар или прилипание к форме, вздутия, трещины и следы потока. Большинство исходит из пяти областей: конструкция детали (неравномерные стенки, острые углы), подвод и вентиляция, температура формы и смазка, скорость и давление впрыска, качество металла. Исправления начинаются с конструкции, затем доработка формы и только потом настройки процесса. Таблица носит общий характер. Реальные причины зависят от сплава, формы и станка.
Главное
- Пористость — дефект, наиболее вероятно влияющий на герметичность и обработку.
- Равномерные стенки, уклоны, радиусы и правильный подвод предотвращают большинство дефектов.
- Согласуйте критерии приёмки и методы испытаний до производства.
- Заложите припуск на обработку и проверяйте герметичные поверхности после обработки.
Справочник дефектов
| Дефект | Как выглядит | Типичные причины | Типичные способы устранения |
|---|---|---|---|
| Газовая пористость | Круглые поры, часто у поверхности или в толстых сечениях | Захваченный воздух, плохая вентиляция, газ смазки, высокая скорость | Улучшить вентиляцию и карманы, пересмотреть подвод, скорректировать скорость, рассмотреть вакуумирование |
| Усадочная пористость | Неправильной формы пустоты в толстых сечениях | Недостаточное питание, толстые горячие зоны | Выровнять толщину, скорректировать впуск и подпрессовку, улучшить охлаждение формы |
| Холодный спай | Видимая линия, где фронты металла не соединились | Низкая температура металла или формы, длинный путь потока | Повысить температуры, сократить путь потока, изменить расположение впуска |
| Недолив, неполное заполнение | Полость заполнена не полностью | Низкая температура, медленное заполнение, забитые вентиляционные каналы | Повысить температуру, увеличить скорость, очистить вентиляцию, расширить впуски |
| Облой | Тонкий металл по линиям разъёма | Изношенная форма, низкое усилие запирания, высокое давление | Отремонтировать или подогнать форму, отрегулировать запирание и давление |
| Пригар или прилипание | Металл прилипает к форме и рвётся | Горячие зоны формы, проблемы со смазкой, малый уклон | Увеличить уклон, улучшить охлаждение и распыление, скорректировать сплав и покрытие формы |
| Вздутия | Приподнятые пузыри после термообработки или покрытия | Расширение подповерхностной пористости | Снизить пористость, не подвергать отливки термообработке, если процесс этого не допускает |
| Трещины | Тонкие линии в зонах напряжений | Термическое напряжение, острые углы, неравномерное охлаждение | Добавить радиусы, сбалансировать охлаждение, отрегулировать выталкивание |
| Следы потока, линии | Узоры на поверхности, повторяющие поток | Низкая температура формы, медленное заполнение | Повысить температуру формы, отрегулировать скорость и подвод |
| Искривление | Деталь изгибается или скручивается после выталкивания | Неравномерное охлаждение, усилие выталкивания | Сбалансировать охлаждение, отрегулировать выталкивание и обрезку |
Правила конструирования, предотвращающие дефекты
- Сохраняйте толщину стенок максимально равномерной там, где это допускает функционал, и выполняйте переходы плавно.
- Добавляйте уклоны и достаточные радиусы закругления для заполнения и выталкивания.
- Избегайте массивных сечений, вызывающих усадочную пористость.
- Проектируйте рёбра и бобышки с той же тщательностью, что и в пластиковых деталях.
- Заранее согласуйте, какие поверхности будут обрабатываться, с достаточным припуском — обработка может вскрыть подповерхностные поры. См. руководство по литью алюминия.
Подвод, вентиляция и охлаждение
Путь, по которому металл течёт через форму, во многом определяет качество. Расположение и размер впуска управляют заполнением полости. Вентиляционные каналы и карманы выводят воздух и холодный металл из критических зон. Охлаждающие каналы вблизи толстых сечений улучшают питание и снижают усадочную пористость. Это решения по конструкции формы, поэтому рассматривайте их на этапе DFM, до изготовления формы. Оснастка — значительная инвестиция: см. из чего складывается стоимость формы.
Испытания и приёмка
| Метод | Применение |
|---|---|
| Визуальный контроль | Поверхностные дефекты, облой, следы потока |
| Контроль размеров | Посадка и плоскостность после обрезки и обработки |
| Тест на герметичность или давление | Герметичные корпуса и крышки |
| Контроль плотности или сечения | Оценка пористости на образцах |
| Рентгеновский контроль | Внутренние дефекты, где требуется (уточните у поставщика доступность) |
Заранее согласуйте, какой уровень пористости допустим, в каких зонах и как он проверяется. Поверхности герметизации обычно самые строгие. HC-Mold использует мониторинг SPC и 100% контроль партии в производстве, как описано на странице контроля.
Механическая обработка и пропитка
Обработка может вскрыть поры прямо под поверхностью. Если герметизирующая поверхность не проходит проверку, заранее согласуйте, будете ли вы выполнять пропитку или забраковывать деталь, чтобы решение не принималось экспромтом. Проверяйте герметичность после обработки и до финальной сборки. Для точных элементов см. допуски ЧПУ.
Объём и минимальные количества
Литьё под давлением подходит для больших объёмов, поскольку форма требует больших начальных затрат. MOQ литья под давлением в HC-Mold — 1 000 шт. Для меньших партий ЧПУ может быть лучшим вариантом: см. ЧПУ против литья пластмасс для малых объёмов и страницу литья под давлением.
Что отправить для анализа дефектов
Фотографии, файл STEP, сплав, какие поверхности обрабатываются, требования к герметичности или давлению, расположение дефекта и произведённый объём. Мы отвечаем в течение 12 часов.
Часто задаваемые вопросы
Что вызывает пористость при литье под давлением? Захваченный воздух, плохая вентиляция, газ смазки и усадка в толстых сечениях. Способы устранения включают улучшение вентиляции и подвода, выравнивание толщины стенок и улучшение охлаждения формы.
Можно ли полностью устранить пористость? Редко. Цель — контролировать, где она возникает и сколько допустимо, особенно на герметизирующих и обрабатываемых поверхностях.
Что такое холодный спай? Видимая линия, где два фронта металла встретились, но не соединились; обычно вызвана низкой температурой или длинным путём потока.
Как проверить литой под давлением корпус на течь? Используйте тест на герметичность или давление после обработки, с пределами, согласованными до производства.
Каков MOQ литья под давлением в HC-Mold? Литьё под давлением начинается от 1 000 шт.
Возникла проблема с качеством литья под давлением?
Отправьте фото, файл STEP и сплав. Инженеры определят, в чём причина — в конструкции, оснастке или процессе. Мы отвечаем в течение 12 часов.
Talk to HC-Mold engineering
Free DFM · reply ≤12h · quote ≤24h on complete RFQ · ISO 9001:2015 · Dongguan, China