تعتبر قوالب الصب شائعة جدًا في صناعة الآلات، ولكن كيف يتم تصميمها؟ ما هي مبادئ ومتطلبات التصميم؟
يتضمن تصميم الصب بالقالب أربعة جوانب:
أ. متطلبات شكل وهيكل الصب. ب. أداء عملية الصب يموت. ج. دقة الأبعاد ومتطلبات السطح لصب القوالب؛ د. تحديد سطح فراق الصب يموت؛
يعد تصميم الأجزاء جزءًا مهمًا من عملية إنتاج الصب بالقالب. اختيار سطح فواصل القالب، وفتح البوابة، واختيار موضع دبوس القاذف، وانكماش الصب، وضمان دقة أبعاد الصب، ومنع العيوب الداخلية في الصب، والمتطلبات ذات الصلة بفتحات الصب، والمتطلبات ذات الصلة لتشوه الانكماش، وحجم بدل التصنيع، كلها قضايا يجب مراعاتها في التصميم.
مبادئ التصميم للمسبوكات يموت:
أ. يجب اختيار المواد اللازمة لصب القالب بشكل صحيح؛ ب. يجب تحديد دقة الأبعاد لصب القالب بشكل معقول؛ ج. يجب أن يكون توزيع سمك الجدار موحدًا قدر الإمكان؛ د. يجب زيادة زاوية المعالجة لكل زاوية لتجنب الزوايا الحادة.
تصنيف المسبوكات يموت:
بناءً على متطلبات الاستخدام، يمكن تقسيم قوالب الصب إلى فئتين. إحدى الفئات هي الأجزاء التي تتحمل أحمالًا كبيرة أو ذات سرعات حركة نسبية عالية. تشمل عناصر الفحص الأبعاد، وجودة السطح، والتركيب الكيميائي، والخواص الميكانيكية (قوة الشد، والاستطالة، والصلابة)؛ الفئة الأخرى هي أجزاء أخرى. تتضمن عناصر الفحص الأبعاد وجودة السطح والتركيب الكيميائي. عند تصميم أجزاء الصب بالقالب، يجب أيضًا الانتباه إلى التأكد من أن الأجزاء تلبي متطلبات عملية الصب بالقالب. يتم أخذ قابلية تصنيع المسبوكات القالبية في الاعتبار من جوانب مثل موضع سطح الفراق، وموضع دبوس القاذف، والمتطلبات ذات الصلة بفتحات الصب، والمتطلبات ذات الصلة لتشوه الانكماش، وبدلات التشغيل الآلي. لا يمكن لسطح فراق الصب المعقول أن يبسط هيكل الصب بالقالب فحسب، بل يضمن أيضًا جودة الصب. متطلبات التصميم للمسبوكات يموت.
متطلبات التصميم للمسبوكات يموت:
(1) الشكل والمتطلبات الهيكلية للمسبوكات بالقالب: أ. إزالة التجاويف الداخلية؛ ب. تجنب أو قلل من -سحب المكونات الأساسية؛ ج. تجنب الحفر الأساسي.
إن هيكل الصب بالقالب المعقول لا يمكنه فقط تبسيط هيكل الصب بالقالب وتقليل تكاليف التصنيع ولكن أيضًا تحسين جودة الصب.
(2) متطلبات سمك جدار الصب: يعد سمك جدار المسبوكات بالقالب عاملاً حاسماً في عملية الصب بالقالب. ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بحساب وقت الملء، واختيار سرعة البوابة، وحساب وقت التصلب، وتحليل تدرج درجة حرارة القالب، والضغط (الضغط المحدد النهائي)، ووقت بقاء القالب، ودرجة حرارة طرد الصب، وكفاءة العمل، من بين مواصفات العملية الأخرى.
أ. إذا كان سمك الجدار سميكًا جدًا، فسيتم تقليل الخواص الميكانيكية للصب بشكل كبير. تتميز المصبوبات ذات الجدران الرقيقة-بكثافة أفضل، مما يؤدي إلى تحسين قوة المسبوكات ومقاومة الضغط نسبيًا.
ب. لا ينبغي أن يكون سمك جدار الصب رقيقًا جدًا؛ خلاف ذلك، قد تحدث عيوب مثل ضعف تعبئة سائل الألومنيوم، وصعوبة التشكيل، وسوء لحام سبائك الألومنيوم، واحتباس البرودة السطحية للصب. النحافة المفرطة ستؤدي أيضًا إلى صعوبات في عملية الصب بالقالب. مع زيادة سمك الجدار، تزداد العيوب الداخلية مثل المسامية وتجويف الانكماش في قالب الصب. لذلك، مع ضمان قوة وصلابة كافية للمصبوب، يجب تقليل سمك الجدار إلى الحد الأدنى، ويجب أن يكون سمك المقطع العرضي -موحدًا. لتجنب العيوب مثل انكماش المسامية، -يجب تخفيف (قطع) المصبوبات السميكة وتقويتها. بالنسبة للمساحة-الكبيرة، يمكن إضافة-سبائك مسطحة ذات جدران سميكة، وأضلاع تقوية لتقليل سمك الجدار. يجب حساب سمك الجدار المناسب لمسبوكات سبائك الألومنيوم بناءً على مساحة سطح قالب الصب.
(3) متطلبات التعزيز لتصميم الصب: يتم استخدام أضلاع التسليح لزيادة سمك الجدار، وتقليل قوة وصلابة الأجزاء، ومنع تشوه الانكماش في الصب، وتجنب التشوه عند إخراج قطعة العمل من القالب. كما أنها تستخدم كدوائر مساعدة (قنوات تدفق معدنية) أثناء التعبئة. يتراوح سمك جدار المسبوكات القالبية بشكل عام من 2/3 إلى 3/4، وهو أكبر من سمك أضلاع التسليح.
(4) متطلبات الشرائح لتصميم الصب: يجب أن تكون جميع توصيلات الجدران في المصبوبات، سواء كانت زوايا قائمة أو حادة أو زوايا منفرجة، وكذلك جذور الثقوب والأخاديد العمياء، مصممة بشرائح. لا يتم استخدام الشرائح بشكل عام للأجزاء المخصصة لأسطح الفصل؛ يجب أن تحتوي الأجزاء الأخرى بشكل عام على شرائح، ويجب ألا تكون الشرائح كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا. إذا كان الحجم صغيرًا جدًا، فإن قالب الصب يكون عرضة للتشققات وتجويفات الانكماش المسامية. يكون نصف قطر شرائح القالب - بشكل عام: 1/2 سماكة الجدار أقل من أو يساوي R أقل من أو يساوي سماكة الجدار؛ وظيفة الشرائح هي المساعدة في تدفق المعادن، وتقليل الدوامات أو الاضطراب، وتجنب تركيز الضغط والشقوق التي تسببها الشرائح على الأجزاء؛ عندما تحتاج الأجزاء إلى الطلاء الكهربائي أو الطلاء، يمكن الحصول على طلاء موحد في نصف قطر الشرائح لمنع الترسب في الزوايا الحادة؛ يمكنه إطالة عمر الخدمة لقوالب الصب - ومنع انهيار الزاوية أو التشقق بسبب الزوايا الحادة لتجويف القالب.
(5) متطلبات زاوية مسودة الصب لتصميم الصب -: وظيفة زاوية المسودة هي تقليل الاحتكاك بين الصب والتجويف، وتسهيل تفكيك الصب؛ التأكد من أن سطح الصب خالي من التشوه؛ من أجل إطالة عمر خدمة -قوالب الصب، فإن الحد الأدنى لزاوية الصب لأجزاء صب قالب سبائك الألومنيوم-هو: الحد الأدنى لزاوية الصب لأجزاء صب قالب سبائك الألومنيوم-؛ يبلغ الثقب الأساسي (جانب واحد) على الأسطح الخارجية والداخلية 1130'2.
