Uuring DISA liini epoksüvaigu tuumaraami kiire vormimistehnoloogia kohta

Apr 09, 2025

Jäta sõnum

Kokkuvõte:Selles uuringus töötas välja kiire vormimisprotsess epoksüvaigu südamiku kastide jaoks, kasutades koormuse kandva konstruktsioonina terasraame. Üldine vormimine saavutatakse vaigu valamise parameetrite ja kõvenemisprotsessi optimeerimisega. Eksperimentaalsed tulemused näitavad, et ettevalmistatud epoksüvaigu südamikukarbil on suurepärane mehaaniline stabiilsus (survetugevus suurem kui 85 MPa), mõõtmete konsistentsi (tolerantsi kontrollitud ± 0. 05 mm) ja pinna jõudlust (RA vähem kui 3,2 μm). Võrreldes traditsiooniliste metallvormidega vähendab see tehnoloogia tootmistsüklit 62% (keskmiselt 16 tundi) ja vähendab tootmiskulusid 45%. See näitab ka head rakendatavust erinevates töötingimustes (deformatsioon<0.1mm after 200 thermal cycles at 280℃). This breakthrough technology significantly accelerates the iteration speed of casting process development and has been successfully applied in the prototyping of complex castings such as automotive engine blocks.

Märksõnad:DISA vormimisliin; polümeervorm; tuum positsioneerimissüsteem; kiire prototüüpimine; casting -protsessi optimeerimine

 

Protsesside positsioneerimine ja alumise tuumaraami tehnilised väljakutsed

Kaasaegse valamise tootmise keskmes oleva põhiseadmena vastutab alumine südamiku raam liiva südamikusüsteemi täpse positsioneerimise ja edastamise eest (sealhulgas külm raud, filterkraanid, tõusuõikurid ja muud tööriistad).

1.1 Automatiseeritud süsteemides, näiteks vertikaalsed vormimisliinid, mõjutab selle positsioneerimise täpsus otseselt:

väravasüsteemi koaksiaalsus (vähem või võrdne 0. 1mm)

Valamise mõõtmete tolerants (CT8 või suurem)

Pinna defekti kiirus (võtmepinnad, mis on vähem või võrdsed 0. 5%).

1.2 Integreeritud valatud alumiiniumist alumiiniumist tuumaraamide traditsiooniline CNC töötlemine näitab olulisi kitsaskohti:

Mitme protsessi kumulatiivne viga: välimise hallituse/südamiku kasti/nurgakasti eraldi töötlemise põhjustatud võrdluspinna kumulatiivne viga jõuab 0. 2-0. 5mm

Jäik koonduvus: töötlemise jäikuse tagamiseks suurendab tahke struktuur kehtetut massi rohkem kui 35%

Kõrge modifitseerimiskulud: kui uus tootearendus hõlmab tööriistade modifitseerimist, võtab metallvormi remont rohkem kui 72 tundi

 

Epoksüvaigu hallituse läbimurde eelised

Selles uuringus kasutatud modifitseeritud epoksüsüsteem (Epo-Tech 8200HS) näitab järgmisi uuenduslikke omadusi:

Jõudluse mõõde

tehniline parameeter

Eelis

Reoloogilised omadused

Tixotroopne indeks 1,8 (40 kraadi)

Veenduge keerukate õõnsuste täielik kopeerimine

Kõvendusprotsess

Gradient kuumutamine (60 kraadi /2H +100 kraad /1,5H)

Termiline pinge väheneb ja kokkutõmbumiskiirus on väiksem kui 0. 08%

Tugevdada süsteemi

Nanomeetri alumiiniumoksiidi/süsinikkiust sünergistlik parandamine

Kulumiskindlust suurendatakse 300%ja HV ulatub 210 -ni

mõõtmete stabiilsus

Soojuspaisumistegur 1,6 × 10^-5/ kraad

-30-180 kraadi töö deformatsioon<0.02mm

Inseneripraktika näitab, et see materiaalne süsteem sobib eriti:

Kiire tööriistade kontrollimine uuringu tootmisetapis (iteratsioonid, mis on lõpule viidud 24 tunni jooksul)

Small batch flexible production (life>5000 tsüklit)

Kompleksne õõnsuse funktsiooni moodustamine (võib replitseerida RA 0. 8 μm pinda)

 

Uuendusliku protsessisüsteemi ehitamine

3.1 Struktuurne topoloogiline optimeerimine Raamistik on Altairi obstruktsiooni kujundatud kerge ja konstruktsiooni kaal väheneb 41% võrra, säilitades samal ajal võtmepositsioonipunktide jäikuse. Maksimaalset samaväärset pinget kontrollitakse lõplike elementide analüüsi abil, mis on 43MPa

3.2 Täpse valamise protsess arendab kolmemõõtmelist vastavat külma rauasüsteemi koos hallituse temperatuuri dünaamilise kontrolliga (täpsus ± 1,5 kraadi), et tagada vaigu 5-10 Pa · s viskoossuse aknas. Kasutage laserpositsioonisüsteemi (LDS -300), et tagada manustatud asukoha tihvti (± {7}}. 01mm) installimise täpsus.

 

Rakenduste kontrollimine

Sumi-lõvi hüdraulilise klapi keha valamisprojektis saadi märkimisväärne paranemine, võrreldes traditsioonilise protsessiga:

indikaatori hindamine

Metallist hallitusrühm

Epoksüvaigurühm

Paranemise ulatus

Esimese tüki läbimiskiirus

63%

92%

+46%

Proovitük

22 päeva

Kuus päeva

-73%

Tööriistade muutmise kulud

¥38,000

¥6,500

-83%

Cpk väärtus valamise suuruse väärtus

1.12

1.87

+67%