1. Lựa chọn vật liệu khuôn
Việc lựa chọn vật liệu khuôn cho Bộ phận máy móc hợp kim nhôm đúc là rất quan trọng đối với tuổi thọ của khuôn và chất lượng của vật đúc. Vật liệu khuôn thường sử dụng thép hợp kim cường độ cao, chẳng hạn như H13, SKD61, v.v. Những vật liệu này có khả năng chịu nhiệt độ cao, chống mài mòn và chống mỏi nhiệt tốt, đồng thời có thể chịu được môi trường làm việc ở nhiệt độ cao và áp suất cao.
Khả năng chịu nhiệt độ cao: Trong quá trình đúc khuôn, khuôn cần chịu được tác động nhiệt độ cao của hợp kim nhôm. Vật liệu khuôn có khả năng chịu nhiệt độ cao tốt có thể ngăn ngừa biến dạng và nứt khuôn một cách hiệu quả.
Chống mài mòn: Thép hợp kim cường độ cao có khả năng chống mài mòn tốt, có thể kéo dài tuổi thọ của khuôn và giảm chi phí bảo trì và thay thế.
Hiệu suất xử lý nhiệt: Vật liệu khuôn phải có hiệu suất xử lý nhiệt tốt. Thông qua quy trình xử lý nhiệt thích hợp, độ cứng và độ bền của nó có thể được cải thiện, độ bền của khuôn có thể được nâng cao hơn nữa.
2. Thiết kế kết cấu khuôn
Thiết kế cấu trúc bộ phận máy móc hợp kim nhôm đúc là chìa khóa để đảm bảo chất lượng và hiệu quả sản xuất của các bộ phận máy móc hợp kim nhôm đúc. Hình dạng của bộ phận, độ dốc tháo khuôn, hệ thống cổng, hệ thống làm mát và các yếu tố khác cần được xem xét trong quá trình thiết kế.
Hình học: Hình dạng của khuôn cần phải khớp chặt với hình dạng của bộ phận để đảm bảo độ chính xác về kích thước và chất lượng bề mặt của vật đúc. Đồng thời, cấu trúc khuôn phải được đơn giản hóa càng nhiều càng tốt để tránh thiết kế khoang quá phức tạp và cải thiện sự thuận tiện trong quá trình xử lý và bảo trì khuôn.
Độ dốc tháo khuôn: Trong thiết kế khuôn, cần thiết lập độ dốc tháo khuôn phù hợp cho bộ phận để đảm bảo bộ phận có thể được tháo khuôn một cách trơn tru sau khi làm nguội và đông đặc để tránh biến dạng và hư hỏng. Nói chung, độ dốc tháo khuôn phải được kiểm soát trong khoảng từ 1° đến 3° và được điều chỉnh theo hình dạng và kích thước cụ thể của bộ phận.
Hệ thống cổng: Thiết kế hệ thống cổng hợp lý để đảm bảo hợp kim nhôm nóng chảy có thể lấp đầy khoang khuôn một cách nhanh chóng và đồng đều và giảm thiểu sự xuất hiện các khuyết tật như lỗ rỗ và đóng nguội. Thiết kế vị trí và kích thước cổng cần kết hợp với đặc điểm kết cấu của bộ phận để chọn đường rót và điểm rót tốt nhất.
3. Thiết kế hệ thống làm mát
Hệ thống làm mát là một phần quan trọng trong thiết kế khuôn và ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ làm mát và chất lượng bên trong của vật đúc. Thiết kế hệ thống làm mát hợp lý có thể nâng cao hiệu quả sản xuất và đảm bảo chất lượng vật đúc.
Bố trí kênh làm mát: Bố trí kênh làm mát cần được phân bổ đều xung quanh khoang khuôn để đảm bảo nhiệt độ của hợp kim nhôm được phân bổ đều trong quá trình làm mát để tránh quá nhiệt cục bộ và tập trung ứng suất nhiệt. Kích thước và hình dạng của kênh làm mát phải được thiết kế theo cấu trúc khuôn và yêu cầu làm mát.
Lựa chọn phương tiện làm mát: Phương tiện làm mát thông thường bao gồm nước, dầu, v.v. Làm mát bằng nước có hiệu suất cao và phù hợp với quá trình đúc khuôn ở nhiệt độ cao và áp suất cao; làm mát bằng dầu có độ ổn định tốt và khả năng chịu nhiệt độ cao, phù hợp với các yêu cầu quy trình cụ thể.
Kiểm soát thời gian làm mát: Việc kiểm soát thời gian làm mát có tác động đáng kể đến chất lượng vật đúc. Thời gian làm mát hợp lý có thể cải thiện mật độ và tính chất cơ học của vật đúc và ngăn ngừa sự xuất hiện của các vết nứt và biến dạng nhiệt. Thiết kế thời gian làm nguội cần tối ưu kết hợp với kích thước và hình dạng của vật đúc.