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Entwicklung und Anwendung der Spritztechnologie in Druckgusswerkzeugen

Die gute Spritzwirkung des Formenschmierstoffs ist der Schlüsselfaktor für eine gute Gussoberflächenqualität. Die bestehenden Spritzverfahren berücksichtigen jedoch oft nicht die gesamte Kavitätenoberfläche, und es kommt häufig zu schlechtem Spritzen, lokalem Verkleben der Form und Verspannungen. 

Dieses Problem lässt sich durch die Entwicklung und Anwendung der In-Mold-Sprühtechnologie effektiv lösen. Diese Innensprüheinrichtung besteht nur aus einem im Werkzeug konstruierten Sprührohr und einem Zerstäuber. Es zeichnet sich dadurch aus, dass die originale Rohrleitung und Steuerung an der Druckgussmaschine voll ausgenutzt wird. Ein Ende des Zerstäubers ist direkt mit dem Farbrohr und Luftrohr des Spritzmanipulators verbunden. Unicom, das andere Ende wird mit dem Einlass des inneren Spritzrohres an der Kokille verbunden, das den Synchronlauf mit dem Spritzmanipulator an der Druckgussmaschine realisiert. Die tatsächliche Überprüfung zeigt, dass der Einsatz der Innenspritztechnik die Ausschussrate beim Guss stark reduziert und die Stabilität des Produktionsprozesses sicherstellt.

1 Gängige Spritzverfahren und bestehende Probleme

Das Ankleben von Gussteilen ist eine häufige Druckguss Defekt. Es gibt viele Gründe für die Mängel. In der Regel kann es anhand des Spritzens von Formschmierstoff, der Anordnung der Kühlwasserkanäle, der Zuführmethode und der Legierungszusammensetzung analysiert und verbessert werden.

Gegenwärtig verwenden die meisten inländischen Hersteller die Verbindung von Spritzmanipulatoren und Werkzeugmaschinen, um die Spritz- und Blasvorgänge an der Form abzuschließen. Einige Hersteller verwenden auch manuelles Spritzen für die Produktion, die Spritzzeit und der Ort sind flexibler und der Produktionszyklus ist schnell. Im Gegensatz dazu ist die Zuverlässigkeit des automatischen Spritzens besser und die Qualität der Gussteile stabil. Die manuelle Methode beruht normalerweise auf erfahreneren Arbeitern.

Bei der Herstellung von Formen auf Druckgussmaschinen mit größeren Tonnagen (über 8000 kN) wird häufig eine Kombination zweier Verfahren zum Spritzen verwendet, um eine gute Entformungswirkung zu erzielen. Auch das Servosprühen und das intelligente Sprühen werden nach und nach von allen übernommen, mit besseren Ergebnissen.

Aufgrund der Struktur des Gussstücks nimmt ein Teil der Kokille oft ein Design an, wie in Abbildung 1 und Abbildung 2 gezeigt. Nach dem Herausziehen eines bestimmten Kerns wird der kernbildende Teil in der Auskleidungsform oder einem bestimmten Gleitblock versteckt, und die Beschichtung kann nicht gespritzt werden. Um den Sprüheffekt dieser Art von Kernen zu verbessern, egal ob es sich um eine Diagonalstange oder ein hydraulisches Kernziehverfahren handelt, wird die Größe des Kernpasslochs meistens vergrößert, um den in den Spalt eintretenden Lack zu vergrößern. Dieses Verfahren hat einen gewissen Verbesserungseffekt, jedoch ist der Sprüheffekt noch nicht besonders ideal. In Bezug auf die Kernziehfunktion des Ölzylinders wird für den hydraulischen Kernziehschieber das Konzept des Kernspritzens vorgeschlagen, d. h. während des automatischen Spritzvorgangs der Druckgussmaschine wird die Programmeinstellung geändert, um die Spritzen nach dem Kern. Auf dieser Grundlage haben derzeit zwei große heimische Druckgusshersteller das Druckgussmaschinenprogramm modifiziert und diese Maßnahme erfolgreich umgesetzt.

Wenn das Kernziehverfahren ein Diagonalstab-Kernziehen ist, kann das obige Verfahren nicht realisiert werden. Denn es kann nicht durch Änderung des Druckgussmaschinenprogramms gespritzt werden. Um dieses Problem zu lösen, wurde eine In-Mold-Sprühtechnologie entwickelt.

2 Prinzip des Spritzens in der Form

Das Prinzip der Spritztechnik in der Form ist relativ einfach, d.h. die Farbleitung wird in die Form eingebaut und die Außenseite mit der automatischen Dosiereinrichtung des Trennmittels verbunden, und die automatische Steuerung der elektrischen Einheit realisiert die Timing und Fixpunktspritzen. Da der Auslass des Farbrohrs innerhalb der Form angeordnet ist, ist die Standortwahl sehr flexibel, was die Nachteile des oben erwähnten Spritzverfahrens ausgleicht und dieses Problem effektiv löst.

Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten, den Auslass des Spritzrohres in der Form anzuordnen. Einer ist auf der Folie. Das Wirkungsprinzip ist: Wenn der Schieber angezogen wird, wird die Farböffnung freigelegt und es wird gesprüht, wie in Abbildung 3a gezeigt; Nachdem der Schieber angebracht ist, wird die Farbe Der Mund wird geschlossen, siehe Abbildung 3b. Der andere ist am Auswerferstift der Form angeordnet und wird selten verwendet.

3 Innensprüheinrichtung und Innensprühplan

Der gesamte Satz der internen Sprühvorrichtung umfasst im Allgemeinen die folgenden Teile: Einer ist die Sprühleitung, die innerhalb der Form ausgelegt ist; das andere ist die Zerstäubungsvorrichtung ähnlich dem Spritzmanipulator an der Druckgussmaschine; das dritte ist die unabhängige elektrische Steuereinheit. Die Verbindung zwischen der Zerstäubungsvorrichtung und der Druckgussmaschine wird durch die Einstellung der elektrischen Einheit realisiert, um die Innenbesprühung der Form zu realisieren.

Diese Art der internen Sprühlösung erfordert die Kombination mehrerer Komponenten. Zum Beispiel erfordert eine Zerstäubungsvorrichtung normalerweise ein Solenoid Ventils, druckreduzierend Ventils, Flusskontrolle Ventils, Zerstäuber usw., um in Reihe zusammenzuwirken. Die elektrische Steuereinheit ist ein eigenständiger Schaltschrank, der mit dem Signal der Druckgussmaschine verbunden ist. Es müssen die Blas-, Sprüh- und Verzögerungsaktionen eingestellt werden. Dieser Mechanismus wird im Betrieb neben der Druckgussmaschine platziert und kann verschoben werden. Es nimmt jedoch einen gewissen Arbeitsraum ein und erfordert auch eine gewisse Kapitalinvestition. Auch die Verbindung zwischen der Vorrichtung und der Werkzeugmaschine ist kompliziert, was die Bedienung der Arbeiter umständlich macht und schwierig zu realisieren ist. Die Umsetzung muss weiter vereinfacht werden.

Entwicklung und Anwendung der Spritztechnologie in Druckgusswerkzeugen

Es ist zu erkennen, dass die Spritzleitung im Inneren der Kokille aufgrund unterschiedlicher Gussteile unterschiedliche Öffnungsmethoden hat, aber nicht vereinfacht werden kann. Die Zerstäubungseinrichtung und die elektrische Steuereinheit können vereinfacht werden, indem das Original-Steuermodul an der Druckgussmaschine ausgeliehen wird.

Nach dieser Idee wurde ein Spritzschema in der Form neu entwickelt, wie in Bild 4 dargestellt. Die Teile im gestrichelten Rahmen sind allesamt den Originalteilen der Druckgussmaschine entlehnt. Es besteht nur aus einem im Werkzeug konstruierten Spritzrohr und einem Zerstäuber. Ein Ende des Zerstäubers ist direkt mit dem Farb- und Luftrohr des Spritzmanipulators verbunden, und das andere Ende ist mit dem Einlass des inneren Spritzrohrs an der Form verbunden, um eine Synchronisation mit dem Spritzmanipulator an der Druckgussmaschine zu erreichen .

Während des Gebrauchs wird der Zerstäuber durch einen Übergangsblock auf der Form fixiert, was nicht nur eine gute Sprühwirkung erzielt, sondern auch kompakt und komfortabel ist. Je nach Situation kann die gesamte Druckgusswerkstatt mit mehreren Zerstäubern ausgestattet werden. Die linke und rechte Seite der Druckgussmaschine sind für eine komfortable Nutzung für Lack- und Druckluftschnittstellen reserviert.

4 Anwendungsbeispiele Innenspritzen

Anwendungsbeispiel für interne Sprays: Verbesserung der Ventilkörperleckage, siehe Abbildung 5.

Das Nettogewicht der Ventilkörperteile beträgt ca. 1770 g, die maximale Außenabmessung beträgt 155 mm × 205 mm × 103 mm, die minimale Wandstärke beträgt 2.5 mm und die maximale Wandstärke beträgt 33 mm. Während des Produktionsprozesses wurde der obere Schieberteil (innerhalb des Kreises) des Gussstücks stark belastet, was zu Undichtigkeiten führte. An der Gleitführung des Schiebers an der Kokille wurden vier interne Spritzauslässe hinzugefügt, und der Leckagedefekt durch die Gussspannung wurde stark verbessert, wie in Bild 6 gezeigt.

5 Fazit

Die Entwicklung der Spritztechnik in der Form bietet ein neues technisches Mittel zur Lösung des Problems des Verklebens von Gussteilen. Diese Struktur nutzt die ursprüngliche Rohrleitung und Steuereinheit der Druckgussmaschine voll aus, hat eine einfache Struktur und ist bequem zu demontieren und wurde auch populär und auf andere Druckgussformen angewendet und hat gute Ergebnisse erzielt.

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