Стандартизированный контроль с помощью координатно-измерительной машины (КИМ) снижает показатель брака при установке форм после поставки на 40 %. Ключевые контрольные точки включают контур полости, положение вставок, зазор вентиляционных отверстий и расположение каналов охлаждения для трех типов форм, используемых в процессе литья.
Допуск по контуру полости для вставок алюминиевых колес в литейных формах LPDC должен контролироваться в пределах ±0,035 мм. Данные обследований показывают, что отклонение контура, превышающее ±0,05 мм, является причиной 28 % случаев выхода размеров отливок за пределы допуска на литейном производстве алюминиевых сплавов.
Контроль системы литниковых каналов форм для гравитационного литья с помощью КИМ требует проверки поперечного сечения и уклона литниковых каналов. Отклонение уклона литниковых каналов более ±0,7° изменяет состояние потока расплавленного алюминия и косвенно повышает риск появления дефектов пористости в заготовках алюминиевых колес.
Положение вентиляционных пазов в формах для литья под противодавлением (CPC) необходимо проверять с помощью КИМ. Смещение положения вентиляционной вставки более чем на ±0,04 мм нарушает расчетной зазор 0,12–0,20 мм и приводит к появлению облоя или скоплению газа в формах для литья конструкционных деталей электромобилей.
Отклонение положения отверстий в сердечнике охлаждающих каналов не должно превышать ±1,5 мм. Контроль на КИМ должен охватывать не менее 60 % отверстий охлаждения; непроверенное смещение положения приводит к образованию локальных «горячих точек» и ускоряет термическую усталостную потерю стали H13 для горячей штамповки.
Контроль плоскостности разделительной поверхности формы является обязательным для всех трех категорий форм. Погрешность плоскостности более 0,06 мм на площади поверхности 500 мм приводит к образованию алюминиевых обломов, изменяя фактическое давление в полости при серийном литье.
Температурный режим при измерении на КИМ должен поддерживаться на уровне 20±2 °C. Колебания температуры в цехе в пределах ±8 °C приводят к погрешности термического расширения в 0,025–0,040 мм, что приводит к неверной оценке соответствия размеров крупногабаритных узлов литейных форм для литья под давлением с разъемной поверхностью разъема (LPDC).
Для собранных многовставных форм CPC для литья под противодавлением относительное положение между каждой вставкой требует полного сканирования на КИМ. 32 % случаев несоответствия сборки обусловлены игнорированием допусков на относительное положение, а не размеров отдельных деталей.
Функция сравнения 3D-моделей на КИМ-оборудовании генерирует цветное облако отклонений. На сложной изогнутой поверхности полости формы для гравитационного литья должно быть распределено более 12 точек измерения, чтобы избежать пропуска локальных зон превышения допусков на размеры.
Разборная форма, прошедшая пробные испытания, должна пройти повторный контроль на КИМ. После 25 циклов литья деформация вставки, превышающая 0,03 мм, указывает на недостаточную жесткость конструкции вставки из стали для горячей обработки H13 в условиях эксплуатации формы для литья конструкционных деталей электромобилей.
Во всех протоколах контроля на КИМ должны фиксироваться температура измерения, диаметр щупа и значение отклонения. Полные протоколы способствуют последующему анализу отказов в случае появления аномальных дефектов пористости отливок, изготовленных с использованием литейной формы LPDC, на литейном производстве заказчика, работающем с алюминиевыми сплавами.
Запасные износостойкие вставки также требуют полной проверки размеров на КИМ. Непроверенные запасные части создают риск несоответствия при сборке после замены на месте, что приводит к непредвиденным простоям у зарубежных конечных пользователей форм.
(Количество слов: 885)
Часто задаваемые вопросы
В: Каков допуск по контуру для вставок полости колеса литейной формы LPDC?
О: Допуск по контуру полости должен находиться в пределах ±0,035 мм для обеспечения стабильных размеров отливки.
В: Каковы требования к температуре окружающей среды при измерении размеров формы на КИМ?
О: Поддерживайте температуру 20±2 ℃, чтобы снизить погрешность измерений, вызванную тепловым расширением.
В: Какова максимально допустимая погрешность плоскостности разделительной поверхности формы?
О: Менее 0,06 мм на площади поверхности 500 мм, чтобы предотвратить образование избыточных алюминиевых обломов.
В: Каков порог отклонения положения для вставок вентиляционных пазов форм CPC?
О: Смещение положения вентиляционной вставки не должно превышать допуски сборки ±0,04 мм.
В: Какова доля отбора проб для контроля положения охлаждающих отверстий на КИМ?
О: Необходимо измерить не менее 60 % отверстий охлаждающих каналов, чтобы выявить риск смещения положения.
В: Сколько измерительных точек требуется для сравнительного контроля на КИМ сложных изогнутых полостей?
О: Распределите более 12 измерительных точек по всей площади поверхности изогнутой полости.
В: Почему необходимо проводить повторный контроль на КИМ после предпродажного испытания пресс-формы?
О: Для выявления незначительных деформаций вставок, вызванных тепловой нагрузкой в условиях реальных циклов литья.
