Otimização do layout do canal de resfriamento do molde da roda de alumínio

A disposição irracional do canal de resfriamento do molde da roda leva a defeitos de solidificação desiguais de 10,8% de fundição de alumínio, e a estrutura de resfriamento otimizada estabiliza a qualidade metalográfica interna da fundição.

A espessura da parede do canal de resfriamento deve ser mantida a uma distância de 8-12 mm da superfície da cavidade do molde da roda. Distâncias inferiores a 6 mm aumentam o risco de ruptura do molde em 33%, enquanto distâncias superiores a 15 mm reduzem significativamente a eficiência da troca de calor.

A maioria dos sistemas de resfriamento do molde da roda de fundição por gravidade usa o método de resfriamento forçado de ar comprimido. A taxa de fluxo de ar na zona de resfriamento local é mantida em 18-25 m / h, o que permite que a diferença de tempo de solidificação da parte chave da roda seja controlada em menos de 14 segundos.

Devido ao tempo de solidificação mais longo, o molde de fundição de baixa pressão requer uma disposição de canal de resfriamento mais dispersa. Os dados reais dos moldes Xinfeng mostram que o resfriamento independente de várias regiões reduziu a incidência de defeitos de encolhimento interno na folha de rolos A356.2 em 8,1%.

A fundição de pressão diferencial depende da compensação assistida por pressão, no entanto, a incompatibilidade de resfriamento ainda pode levar a defeitos de contração concentrada. Quando a diferença de velocidade de resfriamento local excede 22 °C por minuto, a probabilidade de encolhimento na posição do cubo de parede espessa aumenta para 7,5%.

Muitos fabricantes reutilizam os esquemas de canais de resfriamento de pequenas rodas para moldes de produtos de grande porte. A expansão do volume da cavidade sem regulação de resfriamento ampliará a diferença de temperatura e impulsionará a taxa de sucata em 11,3%.

A faixa de temperatura de fundição de liga de alumínio e o efeito de operação do canal de resfriamento interagem. Temperaturas de infusão mais altas exigem um aumento do fluxo do meio de resfriamento; Caso contrário, a carga térmica residual se acumulará e acelerará o dano à fadiga térmica do molde.

A durabilidade do molde da roda de alumínio é claramente afetada pela racionalidade do canal de resfriamento. Uma baixa dissipação de calor cria uma zona de alta temperatura local a longo prazo, reduzindo o ciclo de molde total disponível para os três processos de fundição de 20 a 26%.

Configuração de vários conjuntos de circuitos de resfriamento ajustáveis, a adaptação do molde da roda para a produção em massa é melhorada. Para lotes de pedidos que misturam vários tamanhos de roda, o ajuste de fluxo independente reduziu a carga de trabalho de modificação do molde em 38%.

O padrão de tolerância dimensional do molde de fundição é afetado pela expansão térmica desigual. Um resfriamento desequilibrado pode causar uma deformação térmica inconsistente da cavidade do molde, criando um desvio dimensional de mais de 0,30 mm em 6,9% das peças da roda.

O efeito dos parâmetros de retenção de pressão de fundição de baixa pressão não pode compensar as deficiências causadas pela ordem de resfriamento desordenada. Mesmo com a melhor curva de pressão, o resfriamento desordenado ainda cria microcontrações dispersas dentro da roda de alumínio fundida.

Quando a curva de resfriamento coincide com o tempo de retenção, a taxa de defeitos do poro de fundição de pressão diferencial diminui. O resfriamento sincronizado e a manutenção da pressão ajudam a fábrica a atingir uma referência de rendimento estável para peças fundidas de rolos de alumínio em oficinas de produção em larga escala.

Perguntas Frequentes Resposta

P: Qual é a distância de parede recomendada entre o canal de resfriamento e a cavidade do molde?
Resposta: Mantenha uma distância de 8-12 mm; Muito fino ou muito grosso traz diferentes riscos de produção.

P: Qual é a velocidade de fluxo de ar adequada para a zona de arrefecimento local de um molde de fundição gravitacional?
R: A corrente de ar de 18-25 m / h ajuda a manter o tempo de cura em menos de 14 segundos.

P: Quais são os riscos associados à baixa velocidade de resfriamento local durante a fundição?
A diferença de velocidade de resfriamento acima de 22 °C/min aumenta o risco de encolhimento de paredes espessas para 7,5%.

Q: Como o resfriamento irracional afeta a vida útil do molde da roda?
R: A área de superaquecimento local pode reduzir o ciclo de molde total disponível em 20 a 26%.

P: Quais são os benefícios do circuito de resfriamento ajustável de várias regiões para a produção em lote misto?
R: O circuito de resfriamento ajustável reduz a carga de trabalho de modificação do molde em cerca de 38%.

P: A pressão de manutenção de baixa pressão pode compensar um layout de resfriamento irracional?
R: O ajuste de pressão não pode compensar os defeitos resultantes da sequência de solidificação confusa.

Q: Quais são as deficiências de resfriamento desequilibrado para a precisão dimensional da fundição?
Resposta: O resfriamento desigual resulta em um excesso de tamanho de cerca de 6,9% da peça.