1. Funksjonell og strukturell design
Ved utforming Maskindeler i formstøpt aluminiumslegering , funksjonskrav og bruksmiljø for delene må avklares først. Dette inkluderer typen belastninger som delene må tåle, driftstemperaturområdet, krav til korrosjonsmotstand osv. I henhold til disse kravene må designere velge passende aluminiumslegeringsmaterialer og bestemme geometrien og størrelsen på delene.
Funksjonskrav: Utformingen av delene skal oppfylle deres forhåndsbestemte funksjonskrav. For eksempel må sylinderblokken til en bilmotor ha høy styrke og varmebestandighet, mens huset til en elektronisk enhet må være lett og ha god varmeavledningsytelse.
Geometri: Geometrien til delene bør forenkles så mye som mulig under designprosessen for å unngå altfor komplekse strukturer, noe som vil bidra til å forbedre gjennomførbarheten av støpeprosessen og kvaliteten på støpegodsene. Veggtykkelsen på delene bør være jevn for å unngå termisk stress og deformasjon under støpeprosessen.
Ribber og fileter: Ved utforming av deler kan passende ribber legges til for å forbedre den strukturelle styrken. Samtidig bør hjørnene på delene utformes som fileter for å redusere spenningskonsentrasjonen og øke utmattingstiden til støpegodset.
2. Materialvalg
Materialutvalget til maskindeler i formstøpt aluminiumslegering har en viktig innvirkning på ytelsen og levetiden. Vanlige støpte aluminiumslegeringer inkluderer ADC12, A380 og 6061. Ulike aluminiumslegeringer har forskjellige mekaniske egenskaper og støpeegenskaper, og riktig materiale må velges i henhold til den spesifikke applikasjonen.
Mekaniske egenskaper: I henhold til bruksmiljøet og funksjonskravene til delene, velg aluminiumslegeringer med passende strekkfasthet, flytestyrke og duktilitet. For eksempel har ADC12 gode støpeegenskaper og moderate mekaniske egenskaper, som egner seg for generelle maskindeler.
Korrosjonsbestandighet: For deler som må brukes i korrosive miljøer, for eksempel marinetekniske deler, bør aluminiumslegeringer med utmerket korrosjonsbestandighet, for eksempel 6061 aluminiumslegering, velges.
Varmebehandlingsegenskaper: Noen aluminiumslegeringer kan forbedre sine mekaniske egenskaper gjennom varmebehandling. Materialets varmebehandlingsprosess må vurderes under design for å optimalisere de mekaniske egenskapene og levetiden til delene.
3. Produksjonsprosess
Støpeprosessen er kjerneteknologien for produksjon av maskindeler i aluminiumslegering, og prosessparametrene påvirker direkte kvaliteten og kostnadene til delene. I design- og optimaliseringsprosessen må alle aspekter av støpeprosessen vurderes grundig.
Formdesign: Formen er nøkkelen til støpeprosessen. Formdesignen må ta hensyn til avstøpningshellingen, portposisjonen og kjølesystemet til delene. Passende avstøpningshelling kan sikre jevn avstøpning av deler og unngå deformasjon og skade på støpegods.
Hellesystem: Utform et rimelig hellesystem for å sikre at den smeltede aluminiumslegeringen raskt og jevnt kan fylle formhulen, noe som reduserer forekomsten av defekter som porer og kalde stenger.
Kjølesystem: Utformingen av kjølesystemet påvirker direkte kjølehastigheten til delene og den interne kvaliteten til støpegodset. Et rimelig kjølesystem kan forbedre produksjonseffektiviteten og støpekvaliteten, og unngå termiske sprekker og deformasjoner.
