Лиття під тиском швидко дає складні деталі, але його дефекти відрізняються від дефектів лиття пластмас та ЧПУ. Багато з них виявляються лише після обробки, тому варто знати про них до отримання першого зразка.
Лиття під тиском швидко дає складні деталі, але його дефекти відрізняються від дефектів лиття пластмас та ЧПУ. Багато з них виявляються лише після обробки, тому варто знати про них до отримання першого зразка.
Коротка відповідь
Найпоширеніші дефекти алюмінієвого лиття під тиском — це пористість (газова або усадкова), холодні спаї та недоливи, облой, залипання або приварювання до форми, здуття, тріщини та сліди течії. Більшість із них походять з п'яти зон: конструкція деталі (нерівномірні стінки, гострі кути), ливникова система та вентиляція, температура форми й змащення, швидкість і тиск упорскування, а також якість металу. Виправлення починаються з конструкції, далі — доопрацювання форми, і лише потім — налаштування процесу. Таблиця є загальною настановою. Справжні причини залежать від сплаву, форми та машини.
Головні висновки
- Пористість — дефект, що найімовірніше впливає на герметичність і обробку.
- Рівномірні стінки, ухили, радіуси та добра ливникова система запобігають більшості дефектів.
- Узгодьте критерії приймання та методи тестування до виробництва.
- Передбачте припуск на обробку та перевіряйте ущільнювальні поверхні після обробки.
Довідник дефектів
| Дефект | Як виглядає | Типові причини | Типові виправлення |
|---|---|---|---|
| Газова пористість | Округлі пори, часто біля поверхні або у товстих перерізах | Захоплене повітря, погана вентиляція, газ змащення, висока швидкість | Покращити вентиляцію та переливні кишені, переглянути ливник, відкоригувати швидкість, розглянути вакуумування |
| Усадкова пористість | Неправильні порожнини у товстих перерізах | Недостатнє живлення, товсті гарячі зони | Вирівняти товщину, відкоригувати впуск та підпресування, покращити охолодження форми |
| Холодний спай | Помітна лінія, де не злилися потоки металу | Низька температура металу або форми, довгий шлях течії | Підвищити температури, скоротити шлях течії, змінити розташування впуску |
| Недолив, неповне заповнення | Неповне заповнення порожнини | Низька температура, повільне заповнення, забиті вентиляційні канали | Підвищити температуру, збільшити швидкість, очистити вентиляцію, розширити впуски |
| Облой | Тонкий метал на лініях рознімання | Зношена форма, низьке зусилля запирання, високий тиск | Відремонтувати або перешліфувати форму, відкоригувати зусилля запирання та тиск |
| Залипання або приварювання | Метал прилипає до форми з відривом | Гарячі зони форми, проблеми змащення, малий ухил | Додати ухили, покращити охолодження та обприскування, відкоригувати сплав та покриття форми |
| Здуття | Підняті бульбашки після термообробки або покриття | Розширення приповерхневої пористості | Зменшити пористість, уникати термообробки литих деталей, якщо процес цього не допускає |
| Тріщини | Тонкі лінії у точках концентрації напруги | Термічна напруга, гострі кути, нерівномірне охолодження | Додати радіуси, збалансувати охолодження, відкоригувати виштовхувачі |
| Сліди течії, лінії | Поверхневі візерунки вздовж течії | Низька температура форми, повільне заповнення | Підвищити температуру форми, відкоригувати швидкість та ливникову систему |
| Короблення | Деталь вигинається або скручується після виштовхування | Нерівномірне охолодження, зусилля виштовхування | Збалансувати охолодження, відкоригувати виштовхування та обрізку |
Правила конструювання, що запобігають дефектам
- Тримайте товщину стінки якомога рівномірнішою, де це дозволяє функціонал, і переходьте плавно.
- Додавайте ухили та достатні заокруглення для полегшення заповнення та виштовхування.
- Уникайте масивних перерізів, які спричиняють усадкову пористість.
- Проєктуйте ребра та бобишки з такою самою ретельністю, як у пластикових деталей.
- Заздалегідь домовтеся, які поверхні оброблятимуться, з достатнім припуском, оскільки обробка може розкрити приповерхневі пори. Див. посібник з алюмінієвого лиття.
Ливникова система, вентиляція та охолодження
Шлях, яким метал проходить формою, значною мірою визначає якість. Розташування та розмір впуску контролюють заповнення порожнини. Вентиляційні канали та переливні кишені відводять повітря та холодний метал з критичних зон. Канали охолодження біля товстих перерізів допомагають живленню та зменшують усадкову пористість. Це рішення конструкції форми, тому переглядайте їх на етапі DFM, до виготовлення форми. Оснастка — значна інвестиція: див. з чого складається вартість форми.
Тестування та приймання
| Метод | Призначення |
|---|---|
| Візуальний контроль | Поверхневі дефекти, облой, сліди течії |
| Контроль розмірів | Посадка та площинність після обрізки та обробки |
| Випробування на витік або тиск | Герметичні корпуси та кришки |
| Перевірка густини або шліфування | Оцінка пористості на зразках |
| Рентгенівський контроль | Внутрішні дефекти, де потрібно (уточніть у постачальника, чи доступно) |
До виробництва узгодьте, який рівень пористості прийнятний, у яких зонах і як він перевіряється. Найсуворішими зазвичай є ущільнювальні поверхні. HC-Mold використовує моніторинг SPC та 100% контроль партії у виробництві, описаний на сторінці контролю.
Обробка та просочення
Обробка може виявити пори, що лежать одразу під поверхнею. Якщо ущільнювальна поверхня не витримує, домовтеся заздалегідь, чи виконуватимете просочення, чи відбракуєте деталь, щоб рішення не приймалося імпровізовано. Перевіряйте витоки після обробки і до фінального складання. Для прецизійних елементів див. допуски на ЧПУ.
Обсяг та мінімуми
Лиття під тиском підходить для більшого обсягу, оскільки форма вимагає значних початкових витрат. MOQ на лиття під тиском у HC-Mold — 1 000 шт. Для меншої кількості деталей ЧПУ може бути кращим варіантом: див. ЧПУ vs лиття пластмас для малих обсягів та сторінку лиття під тиском.
Що надіслати для аналізу дефекту
Фото, файл STEP, сплав, які поверхні обробляються, вимоги до герметичності або тиску, розташування дефекту та вироблений обсяг. Ми відповідаємо протягом 12 годин.
Поширені запитання
Що викликає пористість у литті під тиском? Захоплене повітря, погана вентиляція, газ змащення та усадка у товстих перерізах. Виправлення включають кращу вентиляцію та ливникову систему, рівномірну товщину стінки і краще охолодження форми.
Чи можна повністю усунути пористість? Рідко. Мета — контролювати, де вона виникає, і який обсяг прийнятний, особливо на ущільнювальних і оброблюваних поверхнях.
Що таке холодний спай? Помітна лінія, де зустрілися два потоки металу, але не злилися, зазвичай через низьку температуру або довгий шлях течії.
Як перевірити литий корпус на виток? Використовуйте випробування на витік або тиск після обробки з межами, узгодженими до виробництва.
Який MOQ на лиття під тиском у HC-Mold? Лиття під тиском починається від 1 000 шт.
Маєте проблему з якістю лиття під тиском?
Надішліть фото, файл STEP та сплав. Інженери проаналізують, чи причина у конструкції, оснастці чи процесі. Ми відповідаємо протягом 12 годин.
Talk to HC-Mold engineering
Free DFM · reply ≤12h · quote ≤24h on complete RFQ · ISO 9001:2015 · Dongguan, China