NINGBO CHIP MACHINERY CO., LTD.
Thuis / Ontwerpgids voor spuitgieten van aluminium

Ontwerpgids voor spuitgieten van aluminium


De juiste ontwerpmethode kan uw productie-ervaring aanzienlijk verbeteren. Als u betrokken bent bij de spuitgietindustrie of uw kennis van spuitgietontwerp wilt verbeteren, dan is deze aluminium spuitgietontwerpgids precies wat u nodig heeft. Werktuigbouwkundigen en productontwerpers zullen deze ontwerpgids zeer nuttig vinden. We hebben ons geconcentreerd op het introduceren van enkele belangrijke ontwerpfactoren en beperkingen, die het aluminiumspuitgietproces aanzienlijk kunnen vereenvoudigen en daardoor de productiekosten kunnen verlagen.

Wij bieden een one-stop-productieservice voor het spuitgieten van aluminium. Onze ingenieurs inspecteren elk product dat we produceren zorgvuldig om er zeker van te zijn dat elk onderdeel geschikt is voor massaproductie. Als u vragen of opmerkingen heeft over het aluminiumspuitgietproject, neem dan gerust contact met ons op.

Ontwerpvereisten

Bij het ontwerpen van aluminium gietstukken moet u rekening houden met de toepassing, het uiterlijk, de prestaties, de precisie en de aanzienlijke kosten ervan. U moet het doel van het onderdeel bepalen en uw vereisten in evenwicht brengen om aan het budget te voldoen. Hier hebben we de belangrijkste zaken benadrukt waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerpen van het onderdeel.

Functie gebruiken

Bij het ontwerpen van een product moet rekening worden gehouden met de mogelijke toepassingen ervan. Gegoten aluminium onderdelen kunnen niet alleen structurele functies vervullen, maar ook de esthetiek verbeteren. Daarom is het een populair alternatief voor andere materialen geworden.

Omdat moderne computers veel krachtiger zijn dan voorheen, is de verwerkingstijd verschillende keren toegenomen. De geperste delen hebben niet alleen een uitstekend structureel belang, maar bezitten ook uitstekende esthetische functies.

U moet het doel van het onderdeel op de spuitgietmachine duidelijk specificeren. Dit kan u helpen bij het selecteren van het juiste materiaal en het bepalen van de juiste tolerantie voor de ontwerpparameters op basis van uw vereisten. U moet ook rekening houden met de corrosieweerstand, sterkte-gewichtsverhouding, geleidbaarheid en andere eigenschappen van het onderdeel.

Klanten betalen echter vaak voor kwaliteit en sterkte die hun eisen ver overtreffen. Daarom zal een volledig begrip van het functionele gebruik van de onderdelen u helpen het spuitgietproces beter te begrijpen.

Uiterlijkvereisten

Voor interne aluminium gietstukken is het uiterlijk niet belangrijk. Maar voor externe gietstukken zoals schalen of behuizingen wordt het uiterlijk erg belangrijk.

Eindgebruikers hebben altijd een voorkeur voor esthetisch verantwoorde producten. Daarom zullen consumenten, ongeacht de prestaties van de componenten, prioriteit geven aan het uiterlijk. Daarom moeten de externe gegoten onderdelen er aantrekkelijk uitzien.

Daarom moet bij het ontwerpen van de onderdelen rekening worden gehouden met het esthetische aspect. Plan vooraf het oppervlaktebehandelingseffect dat u wilt bereiken. Een goede oppervlaktebehandeling kan extra bescherming bieden tegen extreme weersomstandigheden.

Montagemethode

Het assemblageproces van aluminium gietstukken kan relatief eenvoudig of zeer complex zijn, afhankelijk van de complexiteit van de onderdelen. Traditionele gietapparatuur heeft bepaalde beperkingen wat betreft de soorten onderdelen die kunnen worden gegoten. Daarom was het voorheen erg moeilijk om complexe details te casten.

Complexe onderdelen kunnen echter in geschikte secties worden verdeeld en vervolgens na het gieten met elkaar worden verbonden via geschikte montagemethoden. Enkele veel voorkomende spuitgietmontagetechnieken zijn:

  • Bevestiging
  • Draad
  • Lassen
  • Spuitgegoten metalen componenten
  • Kernboringen enz.

Voordat u met het ontwerp begint, moet u een specifieke montagetechniek voor de gegoten onderdelen selecteren. Omdat de montagemethode het ontwerp aanzienlijk kan beïnvloeden, kiest u alstublieft de juiste montageoptie die aan uw eisen voldoet.

Kostenbegroting

U moet een gedetailleerde kostenbudgetanalyse voor het project uitvoeren. Omdat het budgetprobleem rechtstreeks van invloed is op elk aspect van uw productiebedrijf. Uw ontwerp moet gebaseerd zijn op het budget om aan de eisen van het budget te voldoen.

Ervaren ontwerpers kunnen de kosten van spuitgieten aanzienlijk verlagen zonder de kwaliteit van de onderdelen in gevaar te brengen. U moet zich aan bepaalde ontwerpparameters houden om te voorkomen dat u de onderdelen overmatig ontwerpt en zo onnodige kosten vermijdt.

Door groeven toe te voegen, kunt u bijvoorbeeld lichtere onderdelen ontwerpen zonder dat dit ten koste gaat van de prestaties. Het kan ook de materiaalkosten verlagen. Bovendien kan het verminderen of elimineren van afschuiningen en scherpe hoeken de kosten en complexiteit van mallen en gietprocessen aanzienlijk verlagen.

Ontwerp van productstructuur

Het juiste ontwerp van gegoten aluminium onderdelen kent talloze uitdagingen. Zelfs de kleinste kenmerken in het ontwerp kunnen een aanzienlijke impact hebben op het gietproces. Daarom moet elk detail zorgvuldig worden ontworpen in overeenstemming met de aanbevolen richtlijnen.

We hebben ons geconcentreerd op het introduceren van de belangrijkste kenmerken van het spuitgietontwerp van aluminium. U vindt de aanbevolen nauwkeurigheid voor veel belangrijke functies en begrijpt de ontwerpoverwegingen die moeten worden gevolgd tijdens het productontwerpproces.

Materiaalkeuze

Het productontwerp kan aanzienlijk variëren, afhankelijk van de materiaalkeuze. Elke legering heeft bepaalde beperkingen. Om de beste integriteit en sterkte van aluminium spuitgietstukken te bereiken, zijn een zorgvuldig ontwerp en een zorgvuldige uitvoering vereist.

Afhankelijk van de samenstelling van de legeringselementen die in aluminium worden gebruikt, kunnen het gewicht, de vloeibaarheid, de sterkte, de geleidbaarheid, het smeltpunt en andere eigenschappen variëren. Niet alle legeringselementen zijn echter geschikt voor het gieten van materialen.

Enkele populaire aluminiumlegeringen die kunnen worden gebruikt voor spuitgieten zijn onder meer:

  • A380
  • A383 (ADC12)
  • A413

Er zijn nog veel meer soorten aluminiumlegeringen verkrijgbaar. U moet de juiste kiezen op basis van uw specifieke behoeften en budgetbeperkingen.

Voorlopige versie

De trekhoek is een van de belangrijke ontwerpparameters bij het spuitgieten van aluminium. Het verwijst naar de mate van tapsheid of helling tussen de kern en het oppervlak van het onderdeel en de scheidingslijn van de mal. We noemen dit ook wel de diepgangshoek.

De ontwerper moet indien nodig voor voldoende uitwerphoeken zorgen. Omdat zonder voldoende uitwerphoeken de gietstukken na het stollen moeilijk te verwijderen zijn, en er nog steeds een mogelijkheid bestaat om de onderdelen of zelfs de mal zelf te beschadigen.

Ontwerpoverwegingen bij diepgang

Houd bij het berekenen van de vereisten voor de scheidingshoek rekening met de volgende factoren:

  • Over het algemeen wordt voor de meeste geometrische kenmerken een gemeenschappelijke afschuiningshoek aangenomen.
  • Er zijn enkele uitzonderingen voor de binnenmuren en oppervlakken. In dergelijke gevallen is het ventilatievolume meestal tweemaal zo groot als dat van de buitenmuren.
  • De vereisten voor de trekhoek kunnen variëren afhankelijk van de legering die voor het gieten wordt gebruikt. Mogelijk moet u de trekhoek berekenen op basis van het type aluminiumlegering dat u hebt gekozen.

Het volgende illustreert de standaardtoleranties voor de interne diepgangshoeken van aluminium gietstukken met verschillende dieptes.


De standaardtoleranties voor elke legering kunnen worden berekend met behulp van de volgende vergelijking.

Als u een kleinere diepgangshoek wilt bereiken, kunt u nauwkeurige toleranties hanteren. Dit vereist echter een nauwkeurigere verwerking en brengt hogere kosten met zich mee. Daarom wordt aanbevolen om het gebruik van precieze toleranties te vermijden, tenzij dit absoluut noodzakelijk is.

De nauwkeurigheidstoleranties voor de interne oppervlaktediepgang van aluminium gietstukken met verschillende diepten zijn als volgt.

Dit is de formule voor het berekenen van de tolerantie van de onderdeelnauwkeurigheid.

Houd er rekening mee dat het bovenstaande conceptdiagram overdreven is voor een beter begrip van het concept. In feite is het ontwerpdiagram erg klein en als het niet zorgvuldig wordt bekeken, is het meestal onmogelijk om het op te merken.


Bewegende matrijs en vaste matrijs

Het op elkaar afgestemde ontwerp van de bewegende matrijs en de vaste matrijs is van cruciaal belang. Zelfs als een van deze inconsistent is, zal dit het aluminiumspuitgietproces belemmeren. Het ontwerp van de bewegende mal is meestal uitdagender. De structuur van de vaste mal is relatief eenvoudig, maar de bewegende mal moet meer componenten verwerken. Wanneer het materiaal in de mal wordt geïnjecteerd, kan de kern door de druk van het overtollige materiaal eruit glijden, wat resulteert in te grote afmetingen.



De toleranties van de bewegende matrijsonderdelen zijn afhankelijk van de lineaire tolerantie en de tolerantie van het projectiegebied. Onder hen heeft de lineaire tolerantie betrekking op de lengte van de vormkernschuif, terwijl het projectiegebied verwijst naar de kop van de vormkernschuif die naar het gesmolten materiaal is gericht.

De beweging kan worden uitgevoerd in een lineaire richting loodrecht op het projectiegebied. Daarom is het het beste om de tolerantie voor het verplaatsen van de matrijsonderdelen op de minimumwaarde van nul graden te houden.

Door de structuur van de spuitgietapparatuur kunnen tijdens het productieproces alleen relatief grote of positieve toleranties worden toegestaan. Op basis van bepaalde variabelen van het geprojecteerde gebied zijn de standaardtoleranties en precisietoleranties als volgt. NADCA-richtlijn.

Scheidingslijn

De scheidingslijn is de positie waar de twee helften van de mal samenkomen om de volledige structuur van het product te vormen. Door het spuitgietproces is de vorming van de scheidingslijn onvermijdelijk. Omdat het ontwerp altijd minimaal twee componenten bevat.

De scheidingslijn geeft duidelijk het onderscheid aan tussen de bewegende matrijs en de vaste matrijs van de mal. De scheidingslijntolerantie verwijst naar de maximale mate van matrijsscheiding die is toegestaan ​​om de juiste uitvoering van het aluminiumspuitgietproces te garanderen.

Wanneer de materiaaldruk de twee helften van de mal probeert te scheiden, zal het materiaal uit het scheidingspunt langs de scheidingslijn stromen. Dit is het flitsdefect bij spuitgieten. Het gieten vereist aanvullende afwerkingsprocessen om de flits, stijgbuizen, poorten en overlooppoorten te verwijderen. De scheidingslijntolerantie is een functie van het geprojecteerde gebied van de mal, dat het scheidingsoppervlak vertegenwoordigt waar het gesmolten materiaal van de ene halve mal naar de andere beweegt.

De volledig gesloten mallen hebben geen openingen tussen elkaar, waardoor de tolerantie van het geprojecteerde oppervlak altijd positief is. De mate van matrijsscheiding hangt af van de matrijsschaaldruk en de klemkracht die wordt uitgeoefend om de twee helften van de matrijs gesloten te houden.

De tolerantie voor de scheidingslijn varieert afhankelijk van de legering, de grootte en de diepte van het onderdeel. De aanbevolen standaardtolerantiewaarden en precisietolerantiewaarden voor de spuitgietscheidingslijn zijn als volgt.

Als het geprojecteerde oppervlak van het gegoten onderdeel echter groter is dan 300 vierkante inch, neem dan contact op met de spuitgietfabriek (1935,5 cm²).

Bewerkingstoelage

De bewerkingstoeslag heeft betrekking op de hoeveelheid grondstof die kan worden verwijderd uit het afgewerkte aluminium gegoten onderdeel. De gietstukken kunnen een oppervlakteruwheid en geometrische vormen hebben die enigszins afwijken van het daadwerkelijke ontwerp. Daarom is na het spuitgieten een secundaire verwerking nodig om deze fouten te corrigeren.

Het belangrijkste punt is dat de beste mechanische eigenschappen en dichtheid van de gietstukken zich aan het oppervlak of dichtbij het oppervlak bevinden. Daarom moet de bewerkingstoeslag zorgvuldig worden bepaald om te voorkomen dat er in de minder dichte delen wordt gepenetreerd.

Tijdens de ontwerpfase moet echter een bepaalde hoeveelheid bewerkingstoeslag worden opgegeven voor de bewerkings- en gietvariabelen. Als de bewerkingsmarge te klein is, voldoet deze mogelijk niet aan de vereisten voor oppervlaktekwaliteit en bestaat het risico dat er defecten in de onderdelen achterblijven.

Aan de andere kant zal een buitensporige bewerkingstoeslag voor de onderdelen de productietijd, de arbeidskosten en de totale kosten verhogen. Door vooraf overleg te plegen met de spuitgietleverancier kunt u de juiste bewerkingstoeslag bepalen.

Over het algemeen moet de minimale bewerkingstoeslag 0,25 millimeter (0,010 inch) zijn om gereedschapslijtage te verminderen en de porositeit van de gietstukken te minimaliseren. De maximale bewerkingstoeslag is de som van de minimale bewerkingstoeslag en de vervorming van de gietstukken.

Hieronder volgt een voorbeeld van de vergelijking van bewerkingstoeslagen op twee verschillende referentiepuntposities.

Er is echter wat extra aandacht nodig voor platte en grote onderdelen. U kunt in dit geval contact opnemen met uw caster om de bewerkingstoeslagwaarden te bepalen.

Wanddikte

Probeer altijd de wanddikte van het gehele onderdeel uniform te houden. Een uniforme dikte is gunstig voor een betere vloei en stolling van het metaal. Daarom zullen de kwaliteit en integriteit van het gietstuk beter zijn.

Als u echter variabele wanddiktes in uw ontwerp moet aanbrengen, moet u een geleidelijke overgang in de vorm van afgeronde hoeken/radii introduceren in plaats van de dikte abrupt te veranderen. Anders blijven er scherpe randen in je ontwerp achter.

Bij productontwerp mogen er geen scherpe randen zijn. Dit komt omdat dit de vloei van het metaal beïnvloedt en het moeilijk maakt om de mal na het gieten te verwijderen. Als de muren elkaar echter op de scheidingslijn ontmoeten, kunnen deze randen behouden blijven.

Vermijd te dikke en dunne muren

Het vergroten van de wanddikte zal de stijfheid van het onderdeel vergroten. Een te dikke wand zal echter het afkoelingsproces vertragen, waardoor het stollingsproces wordt belemmerd. Tenzij passende maatregelen worden genomen, zal dit daarom resulteren in een slechte kwaliteit van het gietstuk.

Dikke muren zullen ook het gewicht van het product verhogen. Daarom geven productontwerpers die zich richten op het verminderen van het gewicht van componenten de voorkeur aan het gebruik van dunne wanden. Als de wanddikte echter een bepaalde limiet overschrijdt, zal de stijfheid te laag zijn en is deze gevoelig voor kromtrekken tijdens verdere verwerking.

Het kromtrekkingsprobleem kan worden opgelost door geleidelijke verwerking. De dunne wanden van de gietstukken missen echter stijfheid en sterkte. Het plaatsen van verstevigingsribben kan de stijfheid van de dunne wanden aanzienlijk vergroten, waardoor ze stabieler worden.

De moderne spuitgiettechnologie is echter al geavanceerd genoeg om de meeste belangrijke ontwerpparameters aan te kunnen. Maar deze technologieën mogen alleen worden overwogen als ze betere prestaties of economische voordelen voor de onderdelen kunnen garanderen.

Lichtgewicht ontwerp

Metalen houders en groeven zijn twee veelvoorkomende ontwerpkenmerken van lichtgewicht componentenontwerp. Ze kunnen de hoeveelheid materiaal die nodig is voor de vervaardiging van de componenten aanzienlijk verminderen, zonder de integriteit en sterkte ervan aan te tasten.

Ruimtebesparend met metaal verwijst naar de holle ruimtes die doorgaans worden aangetroffen in versterkingsribben, die worden gebruikt om het materiaalverbruik te verminderen en daardoor het gewicht van het onderdeel te verminderen. De gedeelten tussen de verstevigingsribben hebben weinig nut en kunnen daarom veilig uit het ontwerp worden verwijderd.

Ontwerpsuggesties voor metalen beschermers

Bij het ontwerpen van de metalen beschermers voor de onderdelen moeten de volgende punten in gedachten worden gehouden.

  • Vermijd scherpe randen aan de metalen beschermers. Gebruik afgeronde hoeken/radii met een zo groot mogelijke radius. De minimale straal moet 0,06 inch (1,524 mm) zijn.
  • Zorg voor een uniforme wanddikte rond de metalen beschermer. Probeer de dikte dicht bij de gebruikelijke aanbevolen waarde te brengen.
  • Zorg voor een zo groot mogelijke ondersnijdingshoek.

Zakken kunnen het gewicht aanzienlijk verminderen

De zakachtige structuur is een andere techniek voor gewichtsvermindering. Het dunwandige deel kan worden gebruikt om het dikkere deel met gaten te vervangen, waardoor de hoeveelheid materiaal die nodig is voor de productie wordt verminderd. De zakachtige structuur veroorzaakt echter soms onregelmatige krimp.


Daarom moet u zorgvuldig beslissen waar u de gaatjes wilt gebruiken. U kunt ook verstevigingsribben gebruiken om de structuur van de holtes te verbeteren. Dit zal de stijfheid van de holtes vergroten en de metaalstroom verbeteren. Het verminderen van de hoeveelheid gebruikt metaal kan ook de koelsnelheid verhogen, waardoor de productiecyclus wordt verkort.

Filets en Radii

Hoewel algemeen wordt aangenomen dat afgeronde hoeken en stralen niet hetzelfde zijn, zijn ze wel degelijk verschillend. Hoewel beide verwijzen naar de afgeronde randen in het ontwerp van gegoten aluminium onderdelen, wordt de gladde binnenhoek een afgeronde hoek genoemd en de gladde buitenrand een straal.

Voor elk aluminium spuitgietontwerp zijn ronde hoeken en radii uiterst belangrijke kenmerken. Ze kunnen de turbulentie die wordt gegenereerd tijdens het metaalinjectieproces aanzienlijk verminderen, waardoor een soepelere metaalstroom wordt gegarandeerd. Als gevolg hiervan kunnen de onderdelen een betere structurele integriteit bereiken.

Suggestie voor het ontwerpen van hoek/radii

  • Wanneer twee elkaar kruisende oppervlakken scherpe hoeken hebben, kan het gebruik van afgeronde hoeken of stralen om ze te verbinden een hoge spanningsconcentratie in dat deel van de mal of het onderdeel voorkomen.
  • Afronding/radii: Voor randen of hoeken langs de scheidingslijn van de mal zijn geen afrondingen/radii vereist.
  • Zorg voor voldoende diepgangshoek voor de filets die loodrecht op de scheidingslijn staan.

U kunt de afronding/radii in de onderdelen ontwerpen volgens de volgende richtlijnen.

Krimp

Krimp is een veel voorkomend en onvermijdelijk fenomeen. Wanneer een metaallegering na het smelten bezig is met afkoelen en stollen, zal er een zekere mate van samentrekking optreden. Daarom moeten ontwerpers de nodige aanpassingen in het productontwerp aanbrengen om ruimte te laten voor krimp.

Een dikker gedeelte is gevoelig voor krimp, wat leidt tot de vorming van poriën binnenin. Ook plaatselijke oververhitting kan krimp en vervolgens poriën veroorzaken. Het is noodzakelijk om het matrijsontwerp te verbeteren om deze gebieden lokaal te koelen. Dit kan echter de gietcyclus verlengen.

Technieken voor het verminderen van gietkrimp

Ontwerpers moeten de volgende ontwerpoverwegingen volgen om de krimp van aluminium gietstukken te verminderen.

  • Bij het ontwerp moeten buitensporige of dikke secties worden vermeden. Indien mogelijk moet het ontwerp worden herzien om dunnere secties en kernmaterialen te gebruiken die metaal besparen.
  • Het toevoegen van platte of verticale ribben aan de wand kan de voedingseigenschappen verbeteren en de neiging tot krimp verminderen.
  • Het toevoegen van compressiepinnen kan de krimp op specifieke gebieden verminderen.

Baas

Voor de onderdelen die op andere locaties geïnstalleerd moeten worden zijn de bazen onmisbaar. Ze dienen als steun- en installatiepunten. Als het ontwerp en de plaatsing van de nokken echter onjuist zijn, kan dit leiden tot productieproblemen en dus tot hogere kosten.

De bazen zullen ook de materiaalvereisten en het gewicht van de aluminium gietstukken verhogen. De uitsteeksels kunnen op de volgende manier opnieuw worden ontworpen om lichtere onderdelen te verkrijgen.

Ontwerpoverwegingen voor Boss Design

Hieronder volgen enkele ontwerpoverwegingen waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerpen van de nokken in de onderdelen.

  • Als er een gat nodig is, probeer dan een gat toe te voegen in het midden van het verhoogde platform om een ​​uniforme wanddikte te verkrijgen.
  • Zorg voor grotere afgeronde hoeken voor de uitsteeksels, zodat het gesmolten metaal goed naar binnen kan stromen.
  • Het wordt aanbevolen om ribben toe te voegen, omdat deze kunnen helpen zorgen voor een goede vulling van het uitsteeksel en ook extra stevigheid aan het uitsteeksel kunnen geven.
  • Zorg voor voldoende ventilatie bij de uitstulping zodat de gietstukken makkelijker uitgeworpen kunnen worden.

Dit is een korte video waarin het toepassings- en ontwerpproces van het verhoogde platform bij spuitgieten wordt uitgelegd.

Ribben

Het ontwerp van de verstevigingsribben is erop gericht de stijfheid van de gegoten aluminium onderdelen te vergroten en daarmee hun sterkte te vergroten. Daarom dragen de verstevigingsribben bij aan de robuustheid van de gietstukken. Ze worden meestal gebruikt in combinatie met andere zwakkere onderdelen (zoals dunwandige secties) om hun sterkte te vergroten.

De relatief dikke massieve dwarsdoorsnede zorgt doorgaans voor een hogere sterkte omdat een dikkere sectie gewoonlijk een hogere porositeit heeft, waardoor het structurele draagvermogen ervan wordt verminderd. Overmatig gebruik van verstevigingsribben kan echter leiden tot spanningsconcentratie aan de randen van de verstevigingsribben.

De verstevigingsribben zijn doorgaans uitgevoerd met een holle doorsnede, ook wel metaalbesparend lichaam genoemd. Deze aanpak kan het materiaalgebruik van de versterkingsribben verminderen, waardoor het gewicht van de onderdelen wordt verminderd.

De onderstaande afbeelding toont de aanbevolen ribgrootte voor enkele veelvoorkomende scenario's en geeft ook enkele situaties aan waarin ribben niet mogen worden gebruikt.

Gat tot rand ruimteontwerp

Als het gat te dicht bij de rand van het aluminium gietstuk ligt, zal de dwarsdoorsnedesterkte afnemen. De minimale afstand tussen het gat en de rand moet worden aangehouden om overmatige spanningsconcentratie in dit gebied te voorkomen. Daarom moet de juiste afstand tussen het gat en de rand worden bepaald op basis van de diameter van het gat. De minimale vrije afstand tussen twee aangrenzende gaten moet ook worden aangehouden. Voor dit doel moet rekening worden gehouden met de diameters van de twee gaten en hun spanningsconcentratiegebieden.

De voldoende afstand is bedoeld om zwakke plekken te vermijden. Als de afstand tussen het gat en de rand onvoldoende is, kan ook secundaire verwerking worden overwogen.

Gat en raam

Wat de moeilijkheidsgraad van het ontwerp betreft, zijn gaten en vensters meestal het gemakkelijkst te hanteren. Zelfs de eenvoudigste kenmerken van gegoten aluminium onderdelen vereisen echter zorgvuldige aandacht voor details tijdens het ontwerpproces. Tijdens het ontwerp is het noodzakelijk om de maakbaarheid te garanderen.

De meest voorkomende toepassingen van gaten en vensters bevinden zich in de behuizingen van diverse elektronische apparaten, zoals laptops en rekenmachines. Voor deze apparaten moeten veel gaten worden geplaatst. Deze indeling veroorzaakt problemen voor de metaalstroom.

U kunt dit probleem intuïtief beter begrijpen via deze video.

Gaten en vensters kunnen het ook moeilijk maken om de gietstukken te verwijderen. Dit komt doordat de stolkrimp van de onderdelen ervoor kan zorgen dat de gietstukken vast komen te zitten in de mal. Bij het ontwerpen van gaten en ramen kunt u de volgende tips volgen om deze problemen op te lossen.

  • Zorg voor voldoende ontkistingscapaciteit om het uitwerpprobleem op te lossen. Uit de berekening van de sloopcapaciteit zult u merken dat: gaten en ramen een grotere sloopcapaciteit vereisen dan welke andere constructie dan ook. Dit komt doordat langs de binnenomtrek vlakke en gesloten wanden zijn geplaatst.
  • Om eventuele problemen tijdens het metaalstroomproces te voorkomen, kunt u een brugachtige structuur gebruiken om ervoor te zorgen dat het metaal continu door de gaten en vensters kan stromen. Door zijdelingse invoerpoorten, braam- en overlooppoorten aan te bieden, kan een soepele stroom van het metaal in het onderdeel worden gegarandeerd. U kunt deze extra structuren later eenvoudig inkorten.
  • Als uw ontwerp het toelaat, moet u het grote venster verwijderen en vervangen door een reeks kleine gaatjes. Omdat lange vensters de metaalstroom kunnen verstoren en de integriteit van het gietstuk in gevaar kunnen brengen.

Zijkernen / dia's

Eventuele gaten of verzonken onderdelen evenwijdig aan de scheidingslijn in het ontwerp zullen de complexiteit van het aluminium spuitgieten aanzienlijk vergroten en kunnen het zelfs onmogelijk maken om met traditionele methoden te gieten. Zijkernen/sleden kunnen gemakkelijk onderdelen produceren met gaten en verzonken kenmerken.

De kern wordt gebruikt om gaten in het onderdeel te vormen, terwijl de schuifregelaar wordt gebruikt voor situaties waarin er sprake is van een omgekeerde passing in het ontwerp. Ze verhogen echter de kosten van de matrijzenbouw aanzienlijk. Omdat de kern en de schuif afzonderlijk moeten worden uitgetrokken (in plaats van de hoofdmal), heeft dit invloed op de gietcyclus van het onderdeel.

De schuifregelaars die in de mallen worden gebruikt, kunnen er ook voor zorgen dat de scheidingslijn verschuift. Dit komt omdat de mechanische blokkeerkracht die tijdens het gietproces wordt uitgeoefend ervoor zorgt dat de schuifregelaars op hun plaats worden gefixeerd. Deze situatie komt vaker voor bij eenheidsmatrijzen.

Probeer zoveel mogelijk te vermijden

Ontwerpers moeten proberen deze geometrische kenmerken parallel aan de uitwerprichting van de mal uit te lijnen, of het onderdeel opnieuw ontwerpen om de noodzaak van de kern/slede te elimineren. Het volgende voorbeeld laat zien hoe u het onderdeel opnieuw kunt ontwerpen om de noodzaak voor zijkernen te elimineren.
In sommige gevallen moet u echter kernen/dia's introduceren om de features te casten zonder dat verdere verwerking nodig is. U kunt kernglijbanen of trekstangen ontwerpen om de noodzaak van de meeste (zo niet alle) secundaire verwerkingshandelingen te elimineren.

Daarom kunnen de moeilijkheden veroorzaakt door de hogere initiële matrijskosten en de verlengde gietcyclus worden verzacht door het aantal secundaire verwerkingsstappen te verminderen. Als gevolg hiervan is de herhaalbaarheid van de onderdelen aanzienlijk verbeterd.

Werkmechanisme

Het zijkerntrekmechanisme en de schuifbeweging worden meestal aangedreven door schuine pennen of hydraulische cilinders. De hellende pinnen zijn mechanische apparaten die worden gebruikt voor de kerntrek-/glijbeweging. De openings- en sluitvolgorde van de hoofdvorm kan de schuine pinnen activeren.

Daarom kunnen de schuine pinnen worden gebruikt zonder een extra stroombron. Ook zijn de productiekosten lager. De schuine pennen kunnen echter de demontage van de gietstukken hinderen en zijn alleen geschikt voor kortere glijbanen.

De bovenste schuif heeft ook moeite met het gebruik van penverbindingen en kan alleen veren gebruiken. Het gebruik van een hydraulische methode kan deze problemen oplossen. U kunt een cyclus definiëren en de bovenste schuifregelaar gebruiken. Het zal de recycling van de gietstukken niet belemmeren.

Er zijn andere bewegingsmethoden die kunnen worden gebruikt voor de kern/ram. De ontwerper moet de juiste bewegingsmethode kiezen op basis van factoren zoals budget, productievolume, onderdeelgrootte en de reislengte van de kern/ram in het gietstuk.

U kunt met uw spuitgietfabriek overleggen om passende suggesties te verkrijgen met betrekking tot het ontwerp van het zijkerntrek-/schuifmechanisme. Wij zijn ook blij met uw vragen en zullen ons best doen om u te helpen.

Draadvorming

Als we het over draadvorming hebben, richten we ons vooral op het gieten van uitwendige draden. Hoewel interne schroefdraden theoretisch kunnen worden gegoten, zijn interne schroefdraden vanwege de complexiteit en de kosten van het productieproces niet ideaal.

De uitwendige schroefdraad kan eenvoudig worden vervaardigd door gebruik te maken van een conventioneel aluminium spuitgietapparaat en door de scheidingslijn op de juiste manier uit te lijnen, of door een eenvoudig schuifmechanisme te gebruiken. De binnendraad vereist echter een samenstel om de kern in de mal te roteren.

Dit zal de kosten van gereedschappen en onderdelen verhogen. Om de productiesnelheid en de economie te verbeteren, worden interne schroefdraden meestal als secundaire bewerking verwerkt. Op deze manier is het niet nodig om spanen uit het gat te verwijderen.

Ideale toleranties van draden

De schroefdraden kunnen eenvoudig worden gevormd door een aluminium spuitgietmachine. De gegoten schroefdraden zijn meestal beperkt tot externe schroefdraden waarvoor geen nauwkeurig pasniveau vereist is.

Als u een specifieke precisiekwaliteit voor uw onderdeel nodig heeft, kunt u altijd uw spuitgietfabriek raadplegen. Secundaire verwerking Om een ​​betere nauwkeurigheid te bereiken, kunnen aanpassingen nodig zijn. Bovendien moet de grootste diameter de gespecificeerde draadprofieldefinitie volgen die door beide partijen is overeengekomen.

De maximale en minimale toleranties voor enkele ideale draadvormbewerkingen zijn als volgt:

Overwegingen bij draadontwerp

Houd echter bij het maken van discussies rekening met de volgende punten.

  • Er kunnen aanvullende trimwerkzaamheden nodig zijn om eventuele bramen tussen de schroefdraden te verwijderen.
  • Probeer zoveel mogelijk directe toleranties toe te passen in plaats van de draadpassingsgraad te specificeren.
  • Deze waarden omvatten de tolerantiegrenzen voor de bewegende matrijsonderdelen, scheidingslijnen en lineaire afmetingen.
  • Als er strengere draadtoleranties vereist zijn, neem dan contact op met de spuitgietfabriek.
  • Door de draden op de scheidingslijn glad te houden, kan het productieproces aanzienlijk worden vereenvoudigd. Omdat schroefdraad met volledige diameter niet nodig is. Door de draden soepel te houden, kan de mal enigszins bewegen zonder het onderdeel te beïnvloeden.

Het volgende diagram toont de aanbevolen externe schroefdraadconfiguratie.

Invoegen

Het inzetstuk is een stevig stuk materiaal dat in de mal is ingebed en geïntegreerd met het gegoten aluminium onderdeel. Wanneer de geselecteerde legering niet aan de eisen voldoet en het ontwerp vraagt ​​om het integreren van componenten van andere materialen, zijn inzetstukken nodig.

Er zijn professionele systemen die kunnen worden gebruikt bij het spuitgieten van aluminium om inzetstukken op te nemen. De inzetstukken worden in de vormholte geplaatst en het gesmolten aluminium stroomt rond de inzetstukken, waardoor het spuitgietproces wordt voltooid.

Wanneer u de volgende situaties tegenkomt, moet u mogelijk inzetstukken met schroefdraad in uw ontwerp opnemen:

  • De lagerpunten zijn onderhevig aan slijtage.
  • Als gevolg van het overmatig vaak demonteren en inbrengen van bevestigingsmiddelen, zullen de schroefdraden overmatig versleten zijn.
  • Wanneer u onderdelen met schroefdraad nodig heeft met een hogere treksterkte om geconcentreerde belastingen te kunnen verwerken.

Invoegspuitgieten is duurder dan conventioneel gieten, en de complexiteit van de inbrengopstelling kan ook de productiekosten beïnvloeden.

Suggesties met betrekking tot het inbrengen

  • Definieer duidelijk alle specificaties die vereist zijn door de spuitgietfabriek. Vanwege de grote opening in de mal vereisen de inzetstukken doorgaans striktere toleranties. Vraag de goedkeuring van de spuitgietfabriek om er zeker van te zijn dat de toleranties van de inzetstukken voldoende zijn.
  • Als de klant de bladen wil leveren, dient u met de gietfabriek te onderhandelen om ervoor te zorgen dat de toleranties in overeenstemming zijn met de suggesties van de gietfabriek. Omdat messen met ongepaste toleranties de mal ernstig kunnen beschadigen.
  • Analyseer de spanning veroorzaakt door de wisselplaten. Zorg ervoor dat deze spanningen geen langdurige invloed hebben op de prestaties van het product.
  • Het inzetstuk kan op elke gewenste manier worden gevormd om ervoor te zorgen dat het voldoende verankeringskracht biedt voor de verwachte belastingsomstandigheden.
  • Vermijd scherpe hoeken en andere kenmerken die spanningsconcentratie in de onderdelen kunnen veroorzaken.

Ondersnijding

De ondersnijding verwijst meestal naar de concave geometrische kenmerken of oppervlakken op een onderdeel dat niet bereikbaar is met een recht mes. Bij het spuitgietproces verwijst de ondersnijding naar het kenmerk dat verhindert dat het gietstuk door een enkel trekmechanisme wordt uitgeworpen.

Daarom is het bij het ontwerpen van de onderdelen noodzakelijk om rekening te houden met de moeilijkheden die kunnen optreden tijdens de bewerkings- en gietprocessen. Soms kunt u het effect van ondersnijding elimineren door vakkundig de richting van het aluminium spuitgieten te kiezen. In de meeste gevallen kan dit echter niet worden bereikt zonder zijkernen te introduceren.

Het toevoegen van zijkernen aan het ontwerp zal de matrijsstructuur en het gietproces complexer maken. Vergeleken met het traditionele aluminium spuitgieten is het mechanisme van zijkernen ingewikkelder, wat resulteert in hogere kosten en meer tijd voor de installatie.

Bij het ontwerpen van de ondersnijding is het essentieel om de volgende belangrijke punten in gedachten te houden.

  • Bespreek met uw fabrikant of het mogelijk is speciale snijgereedschappen te gebruiken die moeilijk bereikbare plaatsen kunnen bereiken, zoals T-vormig of V-vormig gereedschap.
  • Probeer het aantal externe kernen te minimaliseren. Omdat ze zijkernen nodig hebben, wat de kosten van de mal zal verhogen.
  • Het aanpassen van de scheidingslijn kan enkele ondersnijdingsproblemen oplossen.
  • Herontwerp uw onderdeel om de interne ondersnijding te elimineren.
  • Vermijd ondersnijding die niet in de trekrichting van de mal is gericht. Als er geen zijkernen zijn geplaatst, kunnen deze niet worden uitgeworpen.
  • De ondersnijding onder de naaf zal het uitwerpen van het aluminium gietstuk belemmeren.

Indien mogelijk is het echter het beste om elke vorm van onderbieding in het ontwerp te vermijden.

Goot ontwerp

Een gleuf is een smal gat en het uiteinde ervan kan een afgeronde rand hebben of niet. Het komt vooral voor op platte, rechthoekige aluminium onderdelen. De lengte ervan is meestal beperkt. De sleuf is altijd doorlopend, wat betekent dat deze volledig in het onderdeel dringt.

Afhankelijk van de lengte en vorm van de groef kunnen er verschillende soorten groeven zijn, zoals aan beide zijden in lengte begrensd, aan één zijde in lengte begrensd of een halfronde langwerpige groef.

De groeven kunnen uit verschillende vormen en afmetingen bestaan, zoals T-vormige groeven, zwaluwstaartgroeven, rechthoeken, platte bodems, V-vormige groeven, bogen, enz. Ze worden meestal langs de rand gesneden en dienen als voorzieningen voor het installeren van componenten gemaakt van andere materialen.

De sleuven en groeven in de uitvoering kunnen dienen als klemelementen voor andere componenten. Ze bieden ook openingen waar andere componenten (zoals schakelaars, hendels, enz.) doorheen kunnen.

Bij het ontwerpen van sleuven en groeven kunnen de volgende tips nuttig zijn.

  • Houd er rekening mee dat sleuven en groeven de afmetingen van andere componenten kunnen vasthouden of overbrengen.
  • Bij het ontwerp moeten sleuven met te kleine tussenruimte worden vermeden. Deze sleuven beïnvloeden de integriteit van de onderdelen en veroorzaken problemen tijdens het afwerkingsproces.
  • Laat geen scherpe randen achter in de rechthoekige/vlakke groef. Probeer alle binnen- en buitenranden zoveel mogelijk af te ronden. Dit zal helpen de galvaniseerkosten te minimaliseren en kleine problemen te verminderen.
  • Om dezelfde reden moet de hoek van de V-vormige groef ook cirkelvormig zijn.

Injectorontwerp

Door de stolkrimp zijn de gestolde aluminium gietstukken gevoelig voor vastlopen in de mal. Daarom zijn sommige uitwerpcomponenten nodig om extra kracht uit te oefenen vanaf de binnenkant van de mal om ervoor te zorgen dat de gietstukken kunnen worden uitgeworpen.

Het uitwerpmechanisme van de spuitgietapparatuur kan uit meerdere componenten bestaan. De spuitgietmatrijs bestaat hoofdzakelijk uit twee delen, namelijk de dekvormhelft en de spuitgiethelft. De uitwerpmatrijs bevat het uitwerpmechanisme.

De scheidingslijn is het punt waar de twee helften van de mal scheiden. Nadat het gieten is voltooid, scheidt de uitwerpmatrijs zich van de scheidingslijn. Vanwege de complexere apparatuur en meerdere matrijsconfiguraties maakt dit het uitwerpsysteem echter ingewikkelder.

We bespreken alleen de traditionele tweedelige matrijzen, omdat deze gebruikelijker en kosteneffectiever zijn. In dit geval omvat het uitwerpgedeelte van de mal pennen, uitwerpplaten, inzetstukken, geleiders en eventuele gegraveerde patronen die in het ontwerp aanwezig zijn.

Het uitwerpmechanisme is voornamelijk afhankelijk van twee componenten van de mal: de uitwerppen en de uitwerpplaat.

Uitwerppen

De functie van de duwstang is om het gestolde gietstuk uit de mal te duwen. Een andere functie van de duwstang is het vastklemmen van het gietstuk om te voorkomen dat het buigt als gevolg van de geconcentreerde spanning tijdens het stollingsproces. Het nadeel van de duwstang is echter dat deze sporen achterlaat op het gietstuk.

Daarom moeten ontwerpers de positie en grootte van de duwstang zorgvuldig selecteren op basis van de grootte, structuur en andere factoren van het gietstuk. Bij het ontwerpen van de duwstang moeten de volgende richtlijnen worden gevolgd.

  • Plaats de uitwerppen in het niet-functionele gebied van het gietstuk, zoals de bodem van een diepe holte, de overlooppoort, het uitsteeksel of de onderkant van de ribbe.
  • Bij het verwijderen van de gietstukken zal de duwstang sporen achterlaten. Plaats daarom het buitenoppervlak van de gietstukken niet richting de duwstang.
  • De aanbevolen tolerantie voor de uitstekende of verzonken pinmarkering is 0,015" (0,381 mm).
  • Volg het advies van de spuitgietmedewerkers, aangezien zij u kunnen helpen bij het selecteren van de meest geschikte maat, positie en hoeveelheid klempennen.

De juiste matrijsproductiemethode kan de sporen die de duwstang achterlaat aanzienlijk verminderen. Deze markeringen zijn echter nog steeds duidelijk zichtbaar. De fabrikant van de originele uitrusting en de spuitgietfabrikant moeten overeenstemming bereiken over de installatiepositie van de duwstang.

Houd er ook rekening mee dat er franjes rond de bovenste pin ontstaan. Tenzij de klant bezwaar maakt, zullen er doorgaans geen randen optreden. De randen van de bovenste pin kunnen worden afgevlakt om de impact ervan te minimaliseren.

Uitwerpplaat

De uitwerpplaat kan dienen als aanvullend onderdeel voor de uitwerppen, maar kan ook zelfstandig worden gebruikt. Meestal gebruikt de gietfabriek de uitwerpplaat als installatieoppervlak voor de uitwerppen. Omdat de druk alleen op de uitwerpplaat wordt uitgeoefend, zal de uitwerppen tegelijkertijd de uitwerppen naar voren duwen en het gietstuk terugtrekken.


De uitwerpplaat kan ook zelfstandig werken zonder dat er een uitwerppen nodig is. Meestal zien we het echter alleen bij micro-molding. De kracht die door de uitwerpplaat op het onderdeel wordt uitgeoefend, wordt gebruikt om het uit te werpen. Het voordeel hiervan is dat de uitwerpplaat geen sporen achterlaat op het gietstuk zoals de uitwerppen dat wel doet.

Scherpe rand

Bij het ontwerp van aluminium spuitgietstukken mogen er geen scherpe randen aanwezig zijn. Scherpe randen zullen hotspots in het gietstuk creëren, en als gevolg van stollingskrimp zullen deze hotspots spanningsconcentratie veroorzaken. Dit kan ertoe leiden dat er gemakkelijk defecten op de hoeken optreden. Bovendien is het ook erg lastig om coatings op scherpe randen aan te brengen.

Daarom hebben ontwerpers de neiging om alle scherpe hoeken af ​​te ronden, zelfs als de straal zo klein mogelijk is. Breng afgeronde hoeken, radiussen of afschuiningen aan op alle interne en externe scherpe hoeken. Hier zijn enkele voorbeelden van scherpe hoekontwerpen, en ontwerpers kunnen deze op de volgende manier opnieuw ontwerpen.

Een ander probleem met de interne scherpe randen is dat ze de kosten van het snijgereedschap aanzienlijk verhogen. Zoals bekend zijn de kosten van mechanische verwerking vrij hoog, en de hogere nauwkeurigheidseisen zullen de kosten verder verhogen.

Een perfect scherp mes impliceert nultolerantie. Hoewel een extern mes kan worden gerealiseerd, is het vrijwel onmogelijk om met het interne mes een dergelijke precisie te bereiken. Zelfs met het meest nauwkeurige gereedschap heeft het interne mes altijd een minimale radius.

U kunt echter veilig scherpe randen langs de scheidingslijn gebruiken om ervoor te zorgen dat de twee helften van de mal volledig sluiten. Probeer bovendien het gebruik van scherpe randen tot een minimum te beperken.

Drukafdichtende eigenschap

De drukafdichtingsprestaties zijn een indicator voor het evalueren van de integriteit van aluminium spuitgietstukken, wat aangeeft dat ze bestand zijn tegen een bepaald niveau van vloeistofdruk. In sommige gevallen kan de koper eisen dat de gietstukken de gespecificeerde drukafdichtingsprestaties hebben.


De drukafdichtingsprestaties worden grotendeels bepaald door de dichtheid en porositeit. Zelfs een kleine hoeveelheid porositeit kan de drukafdichtingsprestaties van het onderdeel beïnvloeden en lekkage tijdens gebruik veroorzaken. Verschillende factoren kunnen de dichtheid en porositeit van aluminium gietstukken beïnvloeden.


Lucht die vastzit in het aluminium - dit is een grote zorg voor alle fabrikanten. Wanneer gesmolten metaal onder hoge druk wordt geïnjecteerd, kan de weerstand veroorzaakt door de opgesloten lucht poriën veroorzaken. De aanwezigheid van luchtgaten in de gietstukken kan ook hun dichtheid verminderen, waardoor de structurele integriteit in gevaar komt.


Er zijn veel factoren die bijdragen aan de vorming van poriën, waardoor het onmogelijk is om de gietstukken volledig poriënvrij te maken. Effectieve DFM en goede kwaliteitscontrole gedurende het hele productieproces zullen resulteren in de juiste dichtheid en de minimale porositeit.

Factoren waarmee rekening wordt gehouden bij het ontwerpen van matrijzen

Ontwerpers moeten rekening houden met de volgende ontwerpparameters om de beste drukafdichtingsprestaties van aluminium spuitgietstukken te bereiken.

  • Volg zorgvuldig de richtlijnen voor ronde hoeken, verstevigingsribben en hoekontwerpen. Anders zal de metaalstroom niet soepel zijn en kunnen er door turbulentie poriën ontstaan.
  • Probeer de wanddikte uniform te houden om een ​​soepele metaalstroom te vergemakkelijken. Vermijd dikke secties en abrupte veranderingen in dikte.
  • Voor gaten die drukafdichting vereisen, moet de boormethode worden gebruikt in plaats van mechanische verwerking om de impact van porositeit te minimaliseren.
  • Alle daaropvolgende onbewerkte gaten en kanalen moeten worden voorzien van voldoende diepgangshoeken. Als de kerngaten echter na het gieten machinaal moeten worden bewerkt, moet de minimale diepgangshoek worden aangehouden.
  • Simuleer het volledige aluminiumspuitgietproces, zodat u mogelijke problemen vooraf kunt identificeren. Voer de matrijsstroomanalyse uit om te bepalen welke kenmerken van de matrijs de kwaliteit van de gietstukken kunnen verbeteren.
  • De vacuümondersteunde spuitgietapparatuur kan de porositeit van gegoten aluminium onderdelen aanzienlijk verminderen. Als resultaat zijn er minder defecten in de onderdelen en betere dichtheidsprestaties.

Secundaire verwerking

Secundaire bewerkingen kunnen ook de drukweerstand van aluminiumgietstukken beïnvloeden. Tijdens de verwerking moeten de volgende richtlijnen worden gevolgd.

  • Het dichtste deel van elk gietstuk bevindt zich op het oppervlak of er dichtbij. Het interieur is meestal minder dicht en heeft een hogere porositeit. Daarom moet een minimale bewerkingsmarge worden gespecificeerd om te voorkomen dat de blootgestelde poreuze delen zich in het inwendige van het gietstuk bevinden.
  • Als de vereiste bewerkingstoeslag voor het onderdeel de toegestane limiet overschrijdt, kunnen de interne poreuze onderdelen bloot komen te liggen. Daarom kan een aanvullende impregneerbehandeling nodig zijn om het beste afdichtingseffect te bereiken.
  • Vermijd het bewerken van de twee zijden van de gietstukken die drukafdichting vereisen.
  • Bij het verwerken van een groot aantal plano's is het raadzaam een ​​grote trekhoek te vermijden. In het bijzonder moet rekening worden gehouden met de minimale trekhoek voor het kerngat.

Naast de bovengenoemde overwegingen speelt de keuze van de legering een cruciale rol bij het garanderen van de drukweerstand van de aluminium gietstukken. Bepaalde legeringen presteren beter op het gebied van de drukweerstand van aluminium componenten.

Voor het meten van de drukweerstand van aluminium onderdelen kunnen verschillende testapparatuur worden gebruikt. Gewoonlijk worden drukweerstandstests uitgevoerd binnen een drukbereik van 5 tot 40 psi. Als een hogere drukweerstand vereist is, moet de ontwerper contact opnemen met de spuitgietfabriek.

Deel sterkte

De sterkte-eisen voor aluminium onderdelen zullen een aanzienlijke impact hebben op de totale productiekosten en -tijd. Daarom kunt u de sterkte-eisen van de onderdelen duidelijk bespreken met de spuitgietfabriek om een ​​haalbare ontwerpmethode voor aluminium spuitgieten te selecteren.

De sterkte van aluminium gietstukken hangt van veel factoren af. Hier geven we enkele tips over hoe u de sterkte van gietstukken kunt garanderen.

  • Ten eerste moet een geschikt type aluminiumlegering worden geselecteerd. De legering die voor de productie wordt gebruikt, heeft een aanzienlijke invloed op de sterkte van de onderdelen. Mechanische sterkte is echter niet de enige cruciale parameter. De gekozen legering moet voldoende bewerkbaar zijn en ook aan andere eisen voldoen.
  • Het is het beste om zoveel mogelijk functies ter plaatse te casten. Eventuele later verwerkte kenmerken veroorzaken verwerkingsstress op de aluminium componenten.
  • Gebruikmakend van het vacuümgeassisteerde aluminiumspuitgietproces om de porositeit van de onderdelen te verminderen. Dit zal de dichtheid van de onderdelen vergroten, waardoor de structurele integriteit en sterkte worden verbeterd.
  • Door verstevigingsribben aan het dunwandige deel en het platform toe te voegen, wordt de stabiliteit ervan vergroot.
  • Scherpe randen zijn de hotspots van stressconcentratie. Daarom zijn deze gebieden gevoelig voor mislukking. U moet afgeronde hoeken gebruiken om de stijfheid van het onderdeel te vergroten.

Door deze richtlijnen te volgen, kunt u de sterkte van de gegoten onderdelen vergroten. U moet echter ook met veel andere details rekening houden. Bespreek dit met uw spuitgietleverancier en zoek naar suggesties over hoe u de sterkte van de onderdelen kunt vergroten.

Kleine kenmerken

De verwerking van minuscule kenmerken vereist nauwkeurigere gereedschappen. De tijd, kosten en moeilijkheidsgraad van het verwerken van minieme kenmerken zijn allemaal hoger. Kenmerken met standaardtoleranties kunnen worden bereikt tegen relatief lagere kosten en met voldoende nauwkeurigheid om aan de behoeften van elke gewone consument te voldoen.


Als uw onderdeel echter in een zeer complexe toepassing wordt gebruikt, heeft u mogelijk nauwkeurige toleranties nodig. Verwerking boven een bepaald niveau wordt microverwerking genoemd, en standaardverwerkingshulpmiddelen kunnen dit niet bereiken.


Microverwerking houdt zich bezig met bewerkingskenmerken met toleranties van veel minder dan één millimeter. Vergeleken met elke standaard bewerking zijn de kosten onbetaalbaar hoog. Tenzij het absoluut noodzakelijk is, moeten ontwerpers vermijden een dergelijke hoge nauwkeurigheid in hun ontwerpen te bereiken.


Als de matrijs voortijdig defecten vertoont, zal dit aanzienlijke onderhoudskosten met zich meebrengen. Daarom moeten er inspanningen worden geleverd om kleine defecten tot een minimum te beperken om de kosten van de mal te verlagen.

Spuitgieten graveren

De meeste aluminium gietstukken zijn voorzien van een tekst of decoratie. Deze teksten of versieringen kunnen letters, logo's, handelsmerken, datumcodes of productienummers zijn, die handig zijn voor het volgen van de toeleveringsketen, het promoten van het merk en het bereiken van vele andere doeleinden.

Het spuitgieten van graveren of decoreren op de onderdelen kan op drie manieren.

  1. Als een verheven kenmerk
  2. Als kenmerk van depressie
  3. De verhoogde letters op het concave paneel

Van deze drie methoden is de meest economische methode om de letters als verhoogde delen te behouden. De verhoogde delen op het aluminium gietstuk vereisen de concave delen van de mal.

Deze eigenschap is eenvoudig in de matrijs te verwerken en veroorzaakt minimale slijtage tijdens bedrijf. Er zijn minder verhoogde (verdiepte) letters en ook de constructiekosten van de mal en de onderhoudskosten gedurende de gehele levensduur zijn lager.


Integendeel, de gegraveerde karakters op de aluminium gietstukken vereisen verhoogde kenmerken, die in het gietstaal zullen worden aangebracht. De constructie is iets complexer en ook de onderhoudskosten zijn hoger.

Als de ontwerper echter een vlak oppervlak wil behouden, kan de tekst worden ontworpen als een verhoogd gedeelte binnen een verzonken paneel. Deze methode is praktischer omdat u het verzonken deel kunt aanbrengen zonder dat u bang hoeft te zijn dat u de mal beschadigt.

Later kan de coating worden gebruikt om de extra verzonken gebieden op te vullen. Vermijd daarom het gebruik van uitsparingen rechtstreeks op het onderdeel.