อลูมิเนียมหดตัวมากแค่ไหนในระหว่างการหล่อแบบตาย

Mar 23, 2025 ฝากข้อความ

อลูมิเนียมหดตัวมากแค่ไหนในระหว่างการหล่อแบบตาย?

สารบัญ
  1. การหดตัวในการหล่อตายคืออะไร?
  2. ปัจจัยที่มีผลต่อการหดตัวของอลูมิเนียม
    1. 1. องค์ประกอบโลหะผสม
    2. 2. กระบวนการแข็งตัวและอัตราการระบายความร้อน
    3. 3. การออกแบบแม่พิมพ์และการนำความร้อน
    4. 4. การควบคุมอุณหภูมิตาย
    5. 5. แรงดันฉีดและอัตราการเติม
  3. อลูมิเนียมหดตัวลงในการหล่อแบบตายมากแค่ไหน?
  4. ประเภทของข้อบกพร่องการหดตัวในการหล่ออลูมิเนียม
    1. 1. การหดตัวของรูพรุน
    2. 2. น้ำตาหรือรอยแตกร้อน
    3. 3. การแปรปรวนและความไม่ถูกต้องของมิติ
  5. วิธีการควบคุมและลดการหดตัว
    1. 1. การออกแบบแม่พิมพ์ที่ดีที่สุด
    2. 2. การระบายความร้อนและการทำให้แข็งตัวของการควบคุม
    3. 3. การปรับพารามิเตอร์การฉีด
    4. 4. การใช้การชดเชยการหดตัวในรุ่น CAD
  6. บทสรุป

 

การหล่อแบบตายเป็นกระบวนการผลิตที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิตชิ้นส่วนโลหะที่มีความแม่นยำสูงและการออกแบบที่ซับซ้อน ในบรรดาโลหะต่าง ๆ ที่ใช้ในการหล่อแบบตายอลูมิเนียมเป็นหนึ่งในความนิยมมากที่สุดเนื่องจากอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยมความต้านทานการกัดกร่อนและการนำความร้อน อย่างไรก็ตามหนึ่งในข้อควรพิจารณาที่สำคัญในการหล่ออลูมิเนียมคือการหดตัวซึ่งมีผลต่อความแม่นยำมิติคุณสมบัติเชิงกลและคุณภาพโดยรวมของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

 

การหดตัวในการหล่อตายคืออะไร?

การหดตัวในการหล่อแบบตายหมายถึงการลดลงของปริมาตรที่เกิดขึ้นเมื่อโลหะหลอมเหลวแข็งตัวและเย็นลงภายในโพรงแม่พิมพ์ โลหะทั้งหมดได้รับการหดตัวในระดับหนึ่งเมื่อพวกเขาเปลี่ยนจากของเหลวเป็นสถานะของแข็งเนื่องจากความแตกต่างของความหนาแน่นระหว่างเฟสเหล่านี้ การหดตัวนี้จะต้องมีการคิดในการออกแบบตายและการควบคุมกระบวนการเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบสุดท้ายตรงตามข้อกำหนดที่จำเป็น

 

ปัจจัยที่มีผลต่อการหดตัวของอลูมิเนียม

มีหลายปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อพฤติกรรมการหดตัวของอลูมิเนียมในระหว่างการหล่อแบบตาย การทำความเข้าใจปัจจัยเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการลดข้อบกพร่องและสร้างความมั่นใจว่าการหล่อคุณภาพสูง

1. องค์ประกอบโลหะผสม

โลหะผสมอลูมิเนียมที่แตกต่างกันแสดงระดับการหดตัวที่แตกต่างกันเนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ โลหะผสมอลูมิเนียมทั่วไปที่ใช้ในการหล่อแบบตาย ได้แก่ :

A380:หนึ่งในโลหะผสมอลูมิเนียมที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในการหล่อแบบตาย A380 มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีและการหดตัวในระดับปานกลาง

A383:ออกแบบมาเพื่อความเสถียรทางความร้อนที่ดีขึ้น A383 มีลักษณะการหดตัวที่แตกต่างกันเล็กน้อยเมื่อเทียบกับ A380

A360:เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าและความแข็งแรงเชิงกลโลหะผสมนี้ยังมีคุณสมบัติการหดตัวที่แตกต่างกัน

การปรากฏตัวขององค์ประกอบเช่นซิลิคอนแมกนีเซียมและทองแดงส่งผลกระทบต่อลักษณะการแข็งตัวของโลหะซึ่งมีผลต่ออัตราการหดตัว

2. กระบวนการแข็งตัวและอัตราการระบายความร้อน

อัตราที่อลูมิเนียมหลอมเหลวแข็งตัวมีบทบาทสำคัญในพฤติกรรมการหดตัว อัตราการระบายความร้อนที่เร็วขึ้นโดยทั่วไปส่งผลให้การหดตัวลดลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงเฟสอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามการระบายความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอสามารถนำไปสู่ความเครียดภายในการแปรปรวนหรือข้อบกพร่องในการหดตัวเช่นความพรุน

3. การออกแบบแม่พิมพ์และการนำความร้อน

การออกแบบแม่พิมพ์รวมถึงตำแหน่ง gating และ riser มีผลต่อวิธีที่โลหะเติมโพรงและความเย็น การออกแบบแม่พิมพ์ที่เหมาะสมลดการหดตัวโดยการทำให้มั่นใจว่าการระบายความร้อนแบบสม่ำเสมอ วัสดุที่มีค่าการนำความร้อนสูงเช่นแม่พิมพ์เหล็กช่วยกระจายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพลดการหดตัวมากเกินไป

4. การควบคุมอุณหภูมิตาย

เครื่องหล่อแบบตายใช้ระบบควบคุมอุณหภูมิเพื่อรักษาอุณหภูมิแม่พิมพ์ที่เหมาะสม อุณหภูมิตายที่ควบคุมได้ดีช่วยลดการไล่ระดับสีด้วยความร้อนให้แน่ใจว่าการหดตัวที่สอดคล้องกันและลดข้อบกพร่องเช่นน้ำตาร้อนหรือรอยแตก

5. แรงดันฉีดและอัตราการเติม

การหล่อด้วยแรงดันสูงขึ้นอยู่กับแรงดันที่รุนแรงเพื่อบังคับให้อลูมิเนียมหลอมเหลวเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ ความเร็วและความดันของการฉีดส่งผลกระทบต่อวิธีที่โลหะแข็งตัวซึ่งมีอิทธิพลต่อรูปแบบการหดตัว พารามิเตอร์การฉีดที่ควบคุมได้อย่างเหมาะสมลดโอกาสของข้อบกพร่องที่เกิดจากการหดตัว

 

อลูมิเนียมหดตัวลงในการหล่อแบบตายมากแค่ไหน?

โดยเฉลี่ยอลูมิเนียมหดตัวประมาณ{{0}}. 6% ถึง 0.7%ของมิติดั้งเดิมในระหว่างการคัดเลือกนักแสดง อย่างไรก็ตามเปอร์เซ็นต์การหดตัวที่แน่นอนขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของโลหะผสมการออกแบบแม่พิมพ์และพารามิเตอร์กระบวนการ ค่าการหดตัวทั่วไปสำหรับโลหะผสมอลูมิเนียมตายทั่วไปคือ:

A380: ~0.6%

A383: ~0.7%

A360: ~0.6%

วิศวกรจะต้องรวมปัจจัยการหดตัวเหล่านี้ไว้ในการออกแบบแม่พิมพ์เพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบสุดท้ายตรงกับความคลาดเคลื่อนที่แม่นยำ แบบจำลองและการจำลอง CAD ช่วยทำนายพฤติกรรมการหดตัวก่อนเริ่มการผลิต

 

ประเภทของข้อบกพร่องการหดตัวในการหล่ออลูมิเนียม

การหดตัวสามารถนำไปสู่ข้อบกพร่องในการคัดเลือกนักแสดงที่หลากหลายหากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม ข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับการหดตัวทั่วไป ได้แก่ :

1. การหดตัวของรูพรุน

สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อเมทัลหดตัวและใบช่องว่างหรือกระเป๋าแก๊สภายในการหล่อ การหดตัวของรูพรุนทำให้คุณสมบัติเชิงกลของชิ้นส่วนอ่อนแอลงและอาจส่งผลกระทบต่อพื้นผิว

2. น้ำตาหรือรอยแตกร้อน

หากโลหะแข็งตัวไม่สม่ำเสมอความเครียดจากความร้อนสามารถนำไปสู่การแตกร้าวหรือฉีกขาด การออกแบบแม่พิมพ์ที่เหมาะสมและการระบายความร้อนแบบควบคุมช่วยป้องกันข้อบกพร่องเหล่านี้

3. การแปรปรวนและความไม่ถูกต้องของมิติ

การหดตัวที่มากเกินไปอาจทำให้ชิ้นส่วนบิดเบี้ยวนำไปสู่การเบี่ยงเบนมิติ การปรับการออกแบบตายและอัตราการระบายความร้อนสามารถลดปัญหานี้ได้

 

วิธีการควบคุมและลดการหดตัว

เพื่อผลิตการหล่ออลูมิเนียมที่มีคุณภาพสูงผู้ผลิตใช้เทคนิคต่าง ๆ ในการควบคุมและลดการหดตัว:

1. การออกแบบแม่พิมพ์ที่ดีที่สุด

การรวมมุมร่างและเนื้อสัตว์ที่เหมาะสมจะช่วยรองรับการหดตัวโดยไม่ทำให้เกิดข้อบกพร่อง

ช่องระบายอากาศที่วางไว้อย่างมีกลยุทธ์และล้นช่วยให้การไหลของโลหะและลดการกักเก็บอากาศ

2. การระบายความร้อนและการทำให้แข็งตัวของการควบคุม

การใช้เครื่องมือวิเคราะห์ความร้อนเพื่อออกแบบช่องระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพในแม่พิมพ์

ใช้แผ่นชิลล์หรือเม็ดมีดเพื่อส่งเสริมการระบายความร้อนแบบสม่ำเสมอ

3. การปรับพารามิเตอร์การฉีด

การเพิ่มประสิทธิภาพความเร็วในการฉีดและความดันทำให้มั่นใจได้ว่าการเติมและการทำให้แข็งตัวเหมาะสม

การลดความปั่นป่วนช่วยลดการก่อตัวของความพรุนหดตัว

4. การใช้การชดเชยการหดตัวในรุ่น CAD

วิศวกรใช้ปัจจัยการหดตัวกับการออกแบบ CAD เพื่อให้มั่นใจว่ามิติสุดท้ายยังคงอยู่ในความอดทนหลังจากการระบายความร้อน

 

บทสรุป

การทำความเข้าใจการหดตัวของอลูมิเนียมในการหล่อแบบตายเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิตส่วนประกอบที่มีคุณภาพสูง โดยการพิจารณาอย่างถี่ถ้วนเช่นการเลือกโลหะผสมการออกแบบแม่พิมพ์อัตราการระบายความร้อนและพารามิเตอร์กระบวนการผู้ผลิตสามารถลดข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับการหดตัวได้ อัตราการหดตัวทั่วไปสำหรับการหล่ออลูมิเนียมตายอยู่รอบ ๆ{{0}}. 6% ถึง 0.7%แต่สิ่งนี้อาจแตกต่างกันไปตามเงื่อนไขเฉพาะ เทคนิคการจำลองขั้นสูงและการควบคุมกระบวนการที่แม่นยำช่วยให้มั่นใจได้ว่าชิ้นส่วนอลูมิเนียมตายแบบอลูมิเนียมที่แม่นยำและปราศจากข้อบกพร่องทำให้ตายด้วยวิธีการผลิตที่เชื่อถือได้สำหรับอุตสาหกรรมที่หลากหลาย

How much does aluminum shrink during die casting

 

Powerwinx เป็นผู้นำในอุตสาหกรรมการหล่ออลูมิเนียมตายนำเสนอส่วนประกอบที่มีความแม่นยำที่ได้รับการออกแบบด้วยวิศวกรรมด้วยความเชี่ยวชาญที่ไม่มีใครเทียบ มีความเชี่ยวชาญในกระบวนการหล่ออลูมิเนียมตายเรามั่นใจได้ว่าคุณภาพที่เหนือกว่าโดยการจัดการการหดตัวอย่างพิถีพิถันการออกแบบแม่พิมพ์ให้เหมาะสมและใช้เครื่องมือจำลองขั้นสูง ความมุ่งมั่นของเราสู่ความเป็นเลิศทำให้ Powerwinx เป็นตัวเลือกที่เชื่อถือได้สำหรับชิ้นส่วนที่ทนทานและมีประสิทธิภาพสูงในแอพพลิเคชั่นที่หลากหลาย