Beth yw Castio Die Pwysedd Uchel?

Sut Mae'n Gweithio

Mae castio marw pwysedd uchel (HPDC) yn broses weithgynhyrchu lle mae metel tawdd yn cael ei orfodi i mewn i geudod llwydni o dan bwysau hydrolig sylweddol. Mae'r metel yn llenwi'r dis ar gyflymder uchel ac yn cael ei ddal yno gan-wasgu trwm nes bod y solidiad wedi'i gwblhau. Unwaith y bydd y castio wedi oeri, mae'r marw yn agor ac mae'r rhan yn cael ei daflu allan. Yna mae'r dis yn cau eto ar gyfer y cylch nesaf. Mae'r offer ei hun yn cynnwys dau floc dur caled sy'n ffurfio geometreg y ceudod wrth eu clampio gyda'i gilydd.

Gwreiddiau'r Broses

Daeth Die Casting i'r amlwg gyntaf yng nghanol y 1800au yn y diwydiant argraffu. Byddai argraffwyr yn arllwys plwm tawdd-aloi tun i fowldiau dur i gynhyrchu math ar gyfer gweisg argraffu. Oddi yno, ymledodd y dechnoleg i sectorau gweithgynhyrchu eraill yn eithaf cyflym. Ym 1914, dechreuodd y broses ymgorffori deunyddiau aloi sinc ac alwminiwm sy'n dal i ddominyddu'r diwydiant heddiw. Yn ddiddorol ddigon, roedd y rhan fwyaf o'r aloion rydyn ni'n eu defnyddio nawr eisoes wedi'u datblygu erbyn canol y 1930au.

Dadansoddiad Proses

Mae cylchred HPDC nodweddiadol yn cynnwys pedwar prif gam: paratoi marw, pigiad, alldaflu, a thocio. Yn dibynnu ar yr hyn rydych chi'n ei wneud, mae yna amrywiadau fel die-castio dan wactod, technegau llenwi araf, neu brosesu metel lled-solet. Dyma sut mae'r broses safonol yn rhedeg:

Paratoi Marw
Cyn pob cylch, mae gweithredwyr yn glanhau'r marw a'i chwistrellu ag asiant rhyddhau. Mae'r asiant rhyddhau yn gwneud dyletswydd ddwbl-mae'n helpu i reoli tymheredd marw ac yn cadw'r castio rhag glynu pan mae'n amser i daflu allan.

Chwistrellu Metel
Mae dwy ffordd o gael metel tawdd i mewn i'r dis:

Peiriannau siambr poethgweithio'n dda ar gyfer metelau pwynt toddi is fel sinc, magnesiwm, a phlwm. Mae'r mecanwaith chwistrellu yn aros dan y dŵr yn y baddon metel tawdd. Mae plunger yn gwthio metel trwy ŵydd ac i mewn i'r dis-mae'r system gyfan yn rhedeg yn boeth.

Peiriannau siambr oertrin deunyddiau pwynt toddi uwch fel alwminiwm a phres. Mae metel yn cael ei lacio neu ei dywallt i lewys ergyd ar wahân, yna mae hwrdd hydrolig yn ei yrru i mewn i'r dis. Gallwch chi osod y rhain yn llorweddol neu'n fertigol. Gall magnesiwm fynd y naill ffordd neu'r llall, er bod siambr boeth yn tueddu i weithio'n well ar gyfer rhannau llai, cymhleth gan fod gan beiriannau siambr oer gyfyngiadau maint.

Mae pwysau chwistrellu fel arfer yn rhedeg yn unrhyw le o 1,500 i 25,000 PSI, ac mae'r llenwi'n digwydd mewn ffracsiwn o eiliad. Mae'n rhaid i'r dis gadw dan glo yn dynn o dan bwysau wrth galedu-mae hyn yn cywasgu unrhyw nwyon sydd wedi'u dal ac yn gwneud iawn am grebachu wrth i'r metel oeri. Gall peiriannau modern ddarparu hyd at 4,000 tunnell o rym clampio i ddal popeth gyda'i gilydd.

Taflu a Thrimio
Ar ôl i'r metel gadarnhau'n llawn, mae pinnau ejector yn gwthio'r castio allan o'r ceudod. Mae'r pinnau hyn fel arfer yn cael eu cynnwys yn hanner symudol y marw a'u gosod i osgoi niweidio'r rhan. Y cam olaf yw tocio'r gatiau, rhedwyr, ac unrhyw fflach. Gwneir hyn gyda marw trimio neu lifiau. Mae deunydd sgrap fel arfer yn mynd yn ôl i'r ffwrnais ar gyfer y swp nesaf.

Pam Mae HPDC yn Cael ei Ddefnyddio

O'i gymharu â dulliau castio eraill, mae castio marw pwysedd uchel yn dod â rhai manteision gwirioneddol i'r bwrdd:

Mae cyfraddau cynhyrchu yn chwythu heibio gwasgedd isel neu fwrw disgyrchiant. Mae'r pigiad cyflymder uchel yn golygu y gallwch chi dorri rhannau'n gyflym, a dyna pam mae HPDC yn dominyddu gweithgynhyrchu cyfaint uchel.

Mae cywirdeb dimensiwn a gorffeniad wyneb yn dod allan yn ardderchog. Mae llawer o rannau'n mynd yn syth i'r cynulliad heb unrhyw beiriannu eilaidd, gan arbed amser ac arian. Mae'r arwyneb llyfn hefyd yn cymryd platio yn dda. Hefyd, rydych chi'n cael microstrwythur cyson a phriodweddau mecanyddol solet ledled y rhan.

Gall rhannau wal fynd yn hynod denau-i lawr i 0.40mm neu lai mewn rhai achosion. Mae hynny'n deneuach na'r hyn sy'n ymarferol gyda phrosesau castio eraill. Mae waliau tenau yn torri pwysau ac yn caniatáu ichi fwrw mewn mewnosodiadau wedi'u edafu, llwyni, a chaledwedd arall yn ystod y tywallt, gan leihau gweithrediadau cynulliad i lawr yr afon.

Mae hyblygrwydd offer yn golygu y gallwch chi gastio geometregau cymhleth mewn un ergyd. Ac mae castio marw yn para am amser hir, felly mae'r gost offer yn cael ei amorteiddio dros nifer enfawr o rannau, gan ddod â chostau uned i lawr.

Lle Mae'n Gymhwysol

Modurol
Dyma'r farchnad fwyaf ar gyfer HPDC o bell ffordd. Mae blociau injan, gorchuddion trawsyrru, sosbenni olew, cromfachau, a chydrannau strwythurol fel is-fframiau i gyd yn cael eu castio'n marw mewn aloion alwminiwm neu fagnesiwm.

Dyfeisiau Meddygol
Mae offer llawfeddygol, pympiau trwyth, a gorchuddion offer delweddu yn trosoledd castio marw ar gyfer cynhyrchu cyfaint uchel, ysgafn.

Awyrofod
Mae angen cydrannau manwl a chymhleth ar y diwydiant awyrofod, ac mae galluoedd awtomeiddio a goddefiannau tynn HPDC yn cyd-fynd â'r bil. Daw cydrannau injan aloi alwminiwm a magnesiwm yn gyffredin o weithrediadau castio marw.