O tempo do ciclo de produção alvo determina diretamente os parâmetros estruturais do molde. O tempo de ciclo curto inferior a 4,5 minutos aumenta a carga térmica e impõe requisitos mais rigorosos para projetos de moldes de fundição diferencial LPDC, gravidade e CPC.
Para moldes de fundição LPDC com um tempo de ciclo objetivo de ≤ 4,5 minutos, o espaçamento do canal de resfriamento deve ser reduzido para 15-18 mm. Um espaçamento mais amplo que 22 mm pode resultar em superaquecimento local e reduzir a vida útil do H13 como inserção de aço em 42% na produção de rodas de alumínio.
Os moldes de fundição por gravidade com um ciclo de projeto de 5 a 7 minutos podem ter um layout de resfriamento relativamente esparso. O aumento do tempo de ciclo reduz o acúmulo de calor; A distância entre o canal de resfriamento e a superfície da cavidade pode ser aumentada para 18-22 mm sem uma aceleração significativa da fadiga térmica.
Os moldes de fundição de pressão diferencial CPC para componentes estruturais de veículos elétricos com tempos de ciclo inferiores a 4 minutos exigem a velocidade de fluxo de água de resfriamento ≥ 12 L/min por circuito de resfriamento. O fluxo insuficiente cria defeitos de poros de fundição dispersos na área de junção de parede fina.
A simulação do Procast CAE deve definir o tempo real do ciclo alvo como uma condição de limite. Para as condições reais de produção de 4 minutos, o uso de um parâmetro de tempo de ciclo de 7 minutos subestimou a temperatura de pico do molde de 65-90 ° C e enganou o projeto de resfriamento do molde de fundição gravitacional.
O tempo de ciclo mais curto aumenta a temperatura máxima da superfície do molde. Sob a condição de tempo de ciclo de 3,8 a 4,2 minutos, a dureza do aço quente H13 deve ser selecionada para HRC 44-46; Um HRC 47-48 maior aumenta a probabilidade de crack em 33%.
A velocidade de abertura do molde deve ser coordenada com a meta de tempo do ciclo. A abertura rápida de moldes de fundição LPDC de curto prazo requer alta rigidez de guia; Se a estrutura do componente guia for insuficiente, a velocidade de desgaste aumentará 2,1 vezes.
Para um molde de fundição de gravidade de ciclo longo de 7 a 9 minutos, o tempo de solidificação é suficiente. A altura da abertura de encolhimento pode ser reduzida para 1,1 a 1,3 vezes a espessura da parede, sem causar defeitos de poros de fundição relacionados à encolhimento.
Na produção de alta frequência de ciclo curto, o intervalo de limpeza do buraco de escape do molde de fundição de pressão diferencial CPC é reduzido. Os ciclos de manutenção foram reduzidos de 800 ciclos iniciais para 550-650 ciclos para evitar o entupimento dos tanques de ventilação na fábrica de fundição de alumínio.
Uma mudança de tempo de ciclo de 1,5 minutos no local alterará a carga de calor real. Quando a velocidade de produção real é 30% mais rápida do que a especificação de projeto do molde do componente estrutural EV original, mesmo o molde bem projetado pode acelerar o envelhecimento.
Para esquemas de ciclo curto, a espessura da parede do molde precisa ser atualizada. A espessura da parede inferior a 14 mm produz deformação cumulativa em ciclos térmicos frequentes; A deriva dimensional diminui gradualmente a precisão geométrica das peças acabadas.
A documentação técnica de aquisição deve documentar o período alvo acordado. Sem uma definição clara, é fácil entrar em controvérsia quando um molde de fundição LPDC apresenta fraturamento térmico prematuro em um ritmo de produção em massa mais curto do que o esperado pelo cliente.
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Perguntas Frequentes Resposta
Q: Qual é o espaçamento do canal de resfriamento para moldes de fundição LPDC de ciclo curto (≤4,5 minutos)?
R: Mantenha o espaçamento do canal de resfriamento de 15 a 18 mm para controlar a carga térmica da inserção.
P: Qual é o grau de HRC de uma inserção H13 em condições de trabalho de ciclos curtos e altas cargas térmicas?
Resposta: HRC 44-46 é preferível para evitar um aumento de 33% na probabilidade de crack.
P: Qual é a velocidade mínima de fluxo de água de resfriamento para um molde de fundição de pressão diferencial CPC de ciclo rápido?
R: Para as necessidades de resfriamento do molde de peças estruturais de veículos elétricos, cada circuito de resfriamento atinge ≥12 litros / minuto.
P: Como a Procast CAE lida com a definição de limites de tempo de ciclo?
a) Insira o tempo real do ciclo alvo; O desajuste cria um desvio de previsão de temperatura de pico de 65-90 ° C.
Pergunta: E se o tempo do ciclo de campo e o valor do projeto do molde for muito diferente?
R: A carga térmica real muda, o que pode acelerar o envelhecimento da inserção de aço de aquecimento H13.
P: Como ajustar o intervalo de tempo de limpeza do orifício de ventilação de moldes CPC de ciclo curto?
R: Reduzir o ciclo de manutenção para 550-650 ciclos de fundição para proteger o tanque de ventilação.
P: Para moldes de fundição por gravidade de ciclo longo, posso reduzir a altura do furo?
R: Sim, a altura do tubo pode ser 1,1-1,3 vezes a espessura da parede para obter um efeito de alimentação suficiente.
