ダイカスト金型ゲートシステムに関する研究

公開時間： 03 / 03 2021 著者：サイト編集者訪問：12511

ダイカストは、非鉄金属成形の重要な手段のXNUMXつです。ダイカストプロセス中、キャビティ内の溶融金属の流動状態が異なるため、コールドバリア、パターン、細孔、偏析などの望ましくない現象が発生する可能性があります。これらの望ましくない現象を防ぐために、キャビティ内の溶融金属の流れを制御することが非常に必要です。キャビティ内の溶融金属の流れを制御するための鍵は、ダイカストダイゲートシステムの研究と設計にあります。

ダイカスト金型の製造工程

のCAD / CAE / CAM / CATプロセスダイカスト金型製作.

ダイカスト金型注入システムの設計

ダイカストダイゲートシステムの研究では、ゲートの位置と形状は、溶液の流動状態と充填方向を制御するための重要な要素です。まず、ゲートの位置とランナーの形状に焦点を当て、ゲート、ランナー、スラグバッグ、オーバーフロートラフ、および排気ダクトを設計します。次に、CAEソフトウェアを使用して、キャビティ内の溶液の流れを分析します。インナーランナーとインナーゲートの位置とサイズは、充填方法に決定的な影響を及ぼします。

ダイカスト金型ゲートシステムに関する研究

内門のデザイン

完成品にゲートを設定する場合、通常は次の手順で行います。

ゲート断面積の計算式：A = U /（vt）：製品体積（cIn。）：A：ゲート断面積（cm2）/ v：ゲートアルミニウム溶液速度（cm / s）/ T：充填時間（秒）
内側のゲートの断面積を計算します。
内部ゲートの断面積に応じて、ゲート形状を設定し、次にゲート位置を設定し、最初にフロートラフとスラグバッグの位置を設計します。
さまざまなゲートスキームを作成し（通常、最初に内側のランナーの断面積を小さくし、テスト後に必要に応じて拡大します）、3Dデータを作成します。
生成された3Dデータに基づいてCAE分析（つまり、フロー分析）を実行します。
分析結果を評価します。
評価後に不利な現象が見られた場合は、計画を改善し、より満足のいく計画が得られるまでCAE分析を実施する必要があります。

スプルーと排気システムの設計

内部ゲートは、溶融金属がキャビティ内で最もよく流れ、排気が満たされ、キャビティのすべてのコーナーが溶融金属で満たされる位置に設定する必要があります。可能な限り内部ゲートを使用してください。複数の内部ゲートが必要な場合は、溶融金属の流れが互いに干渉したり、分散せずにキャビティ内で合流したりしないように注意する必要があります（つまり、金属の流れを一方向に流すように誘導して）。キャビティ渦中の溶融金属。

のサイズがダイカストが大きい場合、XNUMX人のランナーだけからランナーの必要な断面積を取得できないことがあるため、複数のランナーを使用する必要があります。ただし、内部ランナーの設定により、キャビティ内の溶融金属が合流する際の渦電流を回避するために、溶融金属が一方向にのみ流れるように誘導されるようにする必要があることに注意してください。

溶融金属がダイカストの厚肉部分に到達できるように、溶融金属の流れはキャビティ内でできるだけ回転しないようにする必要があります。

溶融金属の流れは、できるだけ短く均一にする必要があります。

インナーランナーの断面積は、ガスの巻き込みを減らすためにインナーランナーに向かって徐々に減少します。これは、ダイカストのコンパクトさを向上させるのに役立ちます。内側のランナーは、急激な回転や流れの影響をできるだけ避けるために、流れの過程でスムーズに移行する必要があります。

複数のキャビティがある場合、ランナーの断面積は、各キャビティの体積比に応じてセクションごとに減らす必要があります。

キャビティ内の空気と潤滑剤の揮発ガスは、流れる溶融金属によって排気溝に押し出され、排気溝からキャビティから逃げる必要があります。特に、溶融金属の流れは、止まり穴にガスを残して、排気溝を時期尚早に塞ぐべきではありません。

金属の流れは、不十分な熱放散に熱衝撃を形成してはなりません。リブ付きダイカストの場合、金属は可能な限りリブの方向に流れる必要があります。
溶融金属が損傷しやすい金型部品やコアを直接洗い流すことは避けてください。やむを得ない場合は、熱衝撃を防ぐためにスプルーに絶縁ゾーンを設定する必要があります。

一般に、内側のランナーが広くて厚いほど、不均一な流れのリスクが高くなります。同時に、過度に厚いゲートを使用しないようにしてください。ゲートを切断するときは変形を避けてください。

空洞の排気

オーバーフロートラフは、鋳造中に最初にスプレーされた溶融金属を除去し、金型の温度を一定にするために使用されます。液流溝は、金型にガスが入りやすい位置に設定され、排気ガスとして使用され、溶融金属の流動状態を改善し、溶融金属をキャビティの隅々まで導き、良好な鋳造面を実現します。。排気溝はオーバーフロー溝とスラグバッグの前面に接続されているか、キャビティに直接接続されています。

エキゾーストスロットの総断面積は、インナーランナーの断面積とほぼ同じである必要があります。

パーティング面の排気溝の位置は、キャビティ内の溶融金属の流動状態に応じて決定されます。排気溝は、溶融金属がスプレーして人を傷つけないように、「真っ直ぐではなく」「湾曲」させるのが最適です。パーティング面の排気溝の深さは通常0.05mm〜0.15mmです。キャビティ内の排気溝の深さは通常0.3mm〜0.5mmです。金型の端にある排気溝の深さは通常0.1mm〜0.15mmです。エキゾーストスロットの幅は通常5mm〜20mmです。

エジェクターピンとプッシュロッドの間の排気ギャップは、キャビティの排気にとって非常に重要であり、通常は0.01mm〜0.02mmに制御されるか、バリが発生しなくなるまで拡大されます。

固定コア排気も効果的な排気方法です。通常、コアの周囲には0.05mm〜0.08mmのギャップが制御されているため、コアポジショニングネックは排気スロットの幅と厚さが1mm〜2mmで開かれ、キャビティ内のガスは首に沿って排気スロット。空洞の底から排出されます。排気スロットの粗さは無視しないでください。使用中に塗料が汚れに付着して排気に影響を与えないように、高度な滑らかさを維持する必要があります。

フロー分析の評価と対策

金型設計プロセスでは、金属の流れを可能な限り一方向に流す必要があります。流れを解析した後、キャビティ内に渦電流が見つかった場合は、渦電流の状態を解消するために、内部ゲートのリード角またはサイズを変更する必要があります。

溶融金属が出会ったら、流れを止める前に、溶融金属を一定の距離だけ流れ続けます。したがって、過冷却された溶融金属と空気化合物がオーバーフロートラフとスラグバッグに流入できるように、接合部のキャビティの外側にオーバーフロートラフとスラグバッグを追加する必要があります。その後の溶融金属をきれいにし、室温にします。
異なる部品の充填速度が異なる場合、基本的に同じ充填速度の目標を達成するために、内部ゲートの厚さまたは幅を調整する必要があります（必要に応じて徐々に増加させます）が、内部ランナーをできるだけ広くすることによって達成する必要がありますできるだけ。

流れ解析後、充填遅れ部分が見つかり、インナーランナーを追加することもできます。薄肉のダイカスト部品の場合、ダイカストにはより短い充填時間を選択する必要があります。したがって、より良い表面品質を達成するために、内側のランナーの断面積を増やすことによって、充填時間を短縮する必要があります。

高いコンパクトさが要求される厚肉ダイカストの場合、効果的なベントを確保する必要があります。ダイカストには中程度の充填時間を使用する必要があります。したがって、対応する充填時間を取得し、より良い表面品質と内部品質を取得するために、内部ランナーの断面を調整する必要があります。

要するに、ダイカスト金型設計の過程では、多くの望ましくない現象を回避するために注意を払う必要があります。 CAE分析手法が利用できる今日の時代でも、スプルー設計の初期段階では、要約された経験が最初にゲーティングシステムに考慮され、有機的に組み合わされ、分析され、改善され、アップグレードされます。半分の努力。

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