Moldes de fundição de baixa pressão para a carcaça do motor: nova tecnologia de molde de fundição de alumínio de energia

Moldes de fundição de baixa pressão para a carcaça do motor: nova tecnologia de molde de fundição de alumínio de energia

A rigidez da carcaça do motor, a dissipação de calor e a estabilidade dimensional afetam diretamente a confiabilidade dos sistemas de acionamento elétrico. Os moldes LPDC mal projetados aumentam a taxa de vibração da carcaça e rejeição de ruído em 34% em testes de banco. Este artigo abrange a precisão da cavidade, o layout de resfriamento e o controle de defeitos dos casos práticos de fabricação do molde Xinfeng.

A tolerância de redondeza da cavidade do alojamento do motor controlada dentro de 0,09 mm. A usinagem de precisão garante o erro de posição do furo do ajuste do estator abaixo de 0,12 mm, melhorando a concentricidade da montagem do estator em 32% e reduzindo o ruído eletromagnético. A redondeza irregular do furo causa um intervalo de ar desigual e perda de eficiência do motor.

Os canais de resfriamento ao redor do chefe do estator estão espaçados abaixo de 37 mm, estabilizando a flutuação da temperatura do molde dentro de ±18 ℃ e cortando a porosidade de encolhimento em regiões de flange espessa em 36%.

CPC contra pressão molde de fundição sob pressão mantém a pressão diferencial de 0,17-0,38 MPa. A proteção contra o gás inerte suprime a oxidação de fusão de alumínio, reduzindo a taxa de micro poros internos de 4,8% para 0,9%.

Os moldes de fundição por gravidade atendem às ordens de protótipo da carcaça do motor abaixo de 2300 unidades. O custo de ferramentas é 59% menor do que os moldes LPDC, enquanto o ciclo de fundição aumenta em 55% e o rendimento do material cai para 54-60%.

H13 cavidade de aço de trabalho quente adota tratamento térmico padronizado, dureza estabilizada HRC44-48. Esta gama suporta 16800 ciclos de fundição contínua antes de reparação de polimento de cavidade menor. A dureza acima do HRC49 reduz a dureza e aumenta o risco de rachadura térmica em 33%.

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 Hv970-1100. A camada de nitretação excessivamente espessa tende a descascar após 9600 ciclos térmicos sob impacto repetido de fusão de alumínio.

R3.2 transição de filete na raiz de costela de resfriamento é obrigatório. O raio do filete menor que R2.8 gera microrachaduras após 8100 ciclos de carga dinâmica. O filete otimizado melhora a resistência à fadiga da carcaça em 29% sob vibração alternada do motor.

A356 temperatura de fusão de alumínio mantida em 714-732 ℃ para a produção de LPDC. Temperatura de fusão superior a 740 ℃ acelera a solda na superfície do molde e eleva a taxa de falha da cavidade em 35%.

Profundidade da fenda de ventilação 0,12-0,16 mm descarrega totalmente o ar preso sem flash de alumínio. Ventilações obstruídas após 190 ciclos aumentam os defeitos de fechamento a frio nas costelas finas de resfriamento em 27%.

Estrutura de inserção modular aplicada na área de perfuração do estator de alto desgaste. As inserções substituíveis reduzem o custo total de substituição do molde em 62% e encurtam o tempo de inatividade de 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; pressão de retenção 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 leva a densidade de fundição desigual e desempenho mecânico instável.

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 completa do CMM captura pequenos desvios dimensionais perdidos pela verificação manual, evitando a falha da montagem causada pelo erro de posição do furo do estator.

O rendimento de fundição da carcaça do motor LPDC atinge 73-78%, muito maior do que o rendimento de fundição por gravidade 54-60%.

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 carcaça 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%.

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 de carcaça de motor de nova energia? A1: Moldes de fundição a pressão de baixa pressão LPDC são a opção preferida para fundição de alumínio de motor de grande lote. Q2: Que espessura da camada de nitretação é recomendada para moldes LPDC do alojamento 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 carcaça do motor? A3: A proteção do gás inerte do CPC reduz a micro porosidade e a inclusão de óxido para fundições de carcaça de motor de alta qualidade. Q4: Que taxa de rendimento pode LPDC alcançar para a produção de carcaça de motor? A4: LPDC mantém o rendimento de material entre 73% e 78% para fundições de carcaça de motor elétrico. Q5: Que faixa de temperatura de pré-aquecimento para moldes LPDC do alojamento do motor? A5: Pré-aquecimento estável de 280 ℃ a 340 ℃ garante enchimento de fundição consistente.