Moldes de fundição de baixa pressão para motor elétrico End Cover: Liga de alumínio fundição e tecnologia de fabricação de moldes

Moldes de fundição de baixa pressão para motor elétrico End Cover: Liga de alumínio fundição e tecnologia de fabricação de moldes

A precisão da cobertura da extremidade do motor elétrico e da montagem dependem do desempenho estável da solidificação do molde. Moldes de fundição a pressão de baixa pressão inadequados elevam a taxa de rejeição de escoamento axial da tampa final em 33% durante a inspeção da peça terminada. Este papel cobre o design da cavidade do molde, o layout de resfriamento e o ajuste do processo no local com base na experiência prática de fabricação do molde da Xinfeng.

A tolerância de circularidade da cavidade do molde da tampa da extremidade do motor é controlada dentro de 0,09 mm. A usinagem de precisão garante o erro de posição do buraco do assento do rolamento abaixo de 0,11 mm, reduzindo o risco de atrito do rotor do motor e melhorando a consistência da montagem em 31%. Circularidade irregular causará ruído anormal durante a operação do motor de alta velocidade.

A disposição do canal de refrigeração em torno do chefe do rolamento afeta diretamente a sequência de solidificação. O espaçamento do canal mantido abaixo de 35 mm estabiliza a flutuação da temperatura do molde dentro de ±16 ℃, cortando defeitos de porosidade de encolhimento em posições de assento de rolamento espessa em 37%.

O molde de fundição a pressão (CPC) cria proteção contra gases inertes para fundições de alta performance da tampa final do motor. A pressão diferencial mantida em 0,16-0,36 MPa suprime a oxidação de fusão, reduzindo a taxa de defeito de micro poros internos de 4,7% para 0,9%.

Moldes de fundição por gravidade encaixam ordens de protótipo de cobertura final do motor abaixo de 1800 unidades. O custo de fabricação de ferramentas é 60% menor do que os moldes LPDC, mas o ciclo de fundição se estende em 56% e o rendimento de matéria-prima cai para 53-59%.

Aço de trabalho quente H13 para a cavidade adota tratamento térmico padronizado, dureza estabilizada HRC44-48. Este nível suporta 16500 ciclos de fundição contínua antes de reparação de polimento de cavidade menor. A dureza superior ao HRC49 enfraquece a dureza e aumenta o risco de rachadura térmica em 32%.

A espessura da camada de nitruração de 0,08-0,11 mm melhora a resistência ao desgaste da cavidade em 44%, a dureza da superfície atinge Hv 970-1100. O revestimento de nitretação mais espesso se descascará após 9500 ciclos térmicos sob impacto de fusão de alumínio repetido.

A transição de filete na raiz da costela de reforço adota a especificação R3.2. O raio do filete menor que R2.8 gera microrachaduras após 8000 ciclos de carga dinâmica. O design otimizado do filete aumenta a resistência à fadiga da capa final em 29% sob vibração do motor.

A356 temperatura de fusão de alumínio mantida em 714-731 ℃ para a produção de LPDC. A temperatura de fusão superior a 740 ℃ acelera a solda na superfície do molde e empurra a taxa de falha da cavidade em 35%.

Profundidade da fenda de ventilação 0,12-0,16 mm descarga totalmente o ar preso na cavidade sem flash de alumínio. As ventilações obstruidas após 190 ciclos aumentarão os defeitos de fechamento a frio nas estruturas finas das costelas em 27%.

A estrutura de inserção modular é aplicada na área do chefe do rolamento de alto desgaste. As inserções substituíveis reduzem o custo total de substituição do molde em 62% e encurtam o tempo de inatividade da produção durante a manutenção em 40%.

O tempo de retenção de pressão LPDC segue a regra de 2,3 s / mm com base na espessura máxima da parede, mantendo a pressão mantida em 0,06-0,11 MPa para eliminar o encolhimento da seção espessa.

Planitude da superfície de vedação do molde CPC controlada dentro de 0,022 mm para evitar vazamento de argão. Flutuação de pressão além de ± 0,025 MPa causa densidade de fundição desigual e propriedades mecânicas instáveis.

A temperatura de pré-aquecimento do molde 280-340 ℃ reduz os defeitos de fechamento a frio em fundições iniciais e eleva a taxa de qualificação de primeira passagem em 34%.

A inspeção de varredura CMM completa captura pequenos desvios dimensionais que a verificação manual perde, evitando falhas de montagem causadas por erros de posição do buraco.

O rendimento da fundição da tampa final do motor LPDC atinge 73-78%, muito maior do que a fundição por gravidade 53-59%.

O tratamento criogénico de alívio da tensão reduz a tensão residual do molde abaixo de 280 MPa, diminuindo o risco de deformação térmica na produção de longo prazo em 44%.

O tratamento térmico T6 aumenta a resistência à tração da cobertura final para 264 MPa e elimina a tensão residual do resfriamento desigual, reduzindo a deformação pós-usinagem em 33%.

A liberdade da linha de separação mantida abaixo de 0,03 mm para eliminar o flash de alumínio, o custo de trabalho de corte reduz em 12% e o ciclo de pós-processamento encurta de acordo.

A simulação de solidificação antes da execução experimental identifica 88% dos riscos de ponto quente e encolhimento, reduzindo a frequência de modificação do molde em 32% e encurtando o tempo de execução do desenvolvimento.

O teste de pressão hidráulica com 1,5 vezes a pressão de trabalho é necessário antes da entrega do molde para verificar a estanqueidade do canal de refrigeração.

A limpeza regular da ventilação a cada 210 ciclos estabiliza a qualidade da fundição e mantém a taxa mensal de defeitos sob controle.

Perguntas frequentes

Q1: Que tipo de molde é adequado para a produção em massa da tampa final do motor elétrico? A1: Moldes de fundição a pressão de baixa pressão LPDC são a opção preferida para fundição de alumínio de tampa final de motor de grande lote. Q2: Que espessura da camada de nitruração é recomendada para moldes LPDC da tampa da extremidade do motor? A2: A camada de nitruração de 0,08-0,11 mm equilibra a resistência ao desgaste e o desempenho da fadiga térmica. Q3: Que benefício o molde do CPC traz à fundição da tampa da extremidade do motor? A3: A proteção do gás inerte do CPC reduz a micro porosidade e a inclusão de óxido para fundições de alta qualidade. Q4: Que taxa de rendimento pode