EV Battery Housing Injection Mold | Plastic Lithium Battery Enclosure Tooling

Моделирование тверждения и цифровой близнец формы сокращают время испытаний формы и сокращают время разработки. Проекты без моделирования до изготовления формы увеличивают работу по модификации формы на 41%. В этой статье описаны входные параметры моделирования, показатели выхода и рабочий процесс приложения для разработки алюминиевой литьевой формы.

Параметры входа моделирования: геометрия 3D-формы и литья, теплопроводность формы H13, термофизические данные сплава A356, начальная температура формы, скорость потока охлаждающей воды и скорость наполнения.

Основный выход моделирования: последовательность заполнения плавления, поле времени затверждения, распределение температуры, местоположение горячих точек, прогнозирование пористости сужения, риск захвата воздуха и распределение теплового напряжения.

Фокус моделирования наполнения: проверка стабильности переднего потока, определение турбулентности и положения ловушки воздуха, оптимизация размещения ворот и вентиляции.

Фокус моделирования затверждения: проверьте последовательное затверждение, судите, может ли подъемник подавать горячие точки, предсказать индекс риска сокращения.

Моделирование теплового напряжения: расчет теплового напряжения формы и остаточного напряжения литья, предсказать тенденцию тепловой трещины и искажения части.

Цифровая двойная модель непрерывно импортирует данные температуры датчика на месте во время испытания формы, калибрирует модель моделирования, чтобы соответствовать реальному состоянию производства, улучшая точность прогнозирования с 87% до 94%.

Итерация оптимизации моделирования перед обработкой: корректируйте расположение канала охлаждения, размер подъема и положение вентиляции в виртуальной модели, избегайте физической переработки формы.

Отчет о моделировании, представленный вместе с чертежом конструкции формы, включая диаграмму облака горячих точек, заполнение анимационного скриншота и список предложений по оптимизации.

Ограничение моделирования: не может полностью предсказать случайные факторы, такие как накопление остатков оксида и старение уплотнения, все еще полагаются на обслуживание формы на месте.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Каковы ключевые результаты моделирования затверждения литья? A1: Распределение горячих точек, последовательность затверждения, прогноз риска сокращения и данные температурного поля. Q2: Какие преимущества приносит цифровой близнец формы для производства литья? A2: Объединить реальные данные датчика для калибровки модели моделирования и улучшения точности прогнозирования дефектов. Q3: Может ли симуляция полностью заменить испытание плесени? A3: Моделирование уменьшает частоту модификации, но не может полностью заменить физический испытательный запуск формы.

Пористость и сужение являются наиболее распространенными внутренними дефектами алюминиевого литья, на которые приходится 58% общего отклонения в автомобильном алюминиевом литье. Многие дефекты происходят от конструкции формы, а не от процесса плавления. В этой статье классифицируются типы пор и представлены решения оптимизации форм из библиотеки корпусов форм Xinfeng.

Пористость газа: вызвана захваченным воздухом, газом или водородом. Причины на стороне плесени: недостаточная площадь вентиляции, заблокированные вентиляционные отверстия, остаточная влага на поверхности полости. Противомера: увеличить площадь вентиляционного слота, сократить цикл очистки вентиляции, полностью сухой плесени после распыления агента.

Пористость сужения: образуется во время сужения объема затверждения в горячих точках. Причины на стороне плесени: неправильное положение подъема, недостаточный объем подъема, несбалансированное охлаждение. Противомера: переместить подъемник в горячую точку, добавить экзотермический рукав, добавить местные каналы охлаждения для реализации последовательного затверждения.

Дефекты включения оксида: турбулентное наполнение или воздушное влечение. Причины на стороне плесени: неразумная конструкция ворот, высокая скорость наполнения. Противомера: принять нижнюю ламинарную ворота, уменьшить скорость потока плавления, добавить шлаковую ловушку на бегаче.

Отдыхи от агента освобождения: толстые покрытия или неполная сушка. Контроль на стороне плесени: ограничение толщины агента освобождения 0,2-0,3 мм, обеспечить полную сушку перед литьем.

Выявление горячих точек: моделирование затверждения на фазе проектирования формы, проверка местоположения горячих точек и расстояния подачи. Максимальное расстояние подачи для A356 в условиях LPDC составляет 32 мм.

Для формы CPC утечка аргона приведет в воздух и оксидные поры. Проверьте плоскость уплотнения и целостность уплотнения каждую партию.

Локальный толстый босс без канала подачи является высоким риском сужения. Дизайн формы для добавления канала подачи или уменьшения толщины стены босса путем структурной оптимизации.

Рентгеновское отображение дефектов может записывать местоположение дефекта, а затем изменять охлаждение пресс-формы и макет подъема целенаправленным образом, уменьшая отказ от сужения до 40%.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Какова разница между пористостью газа и пористостью сокращения? A1: пористость газа происходит от захваченного газа; сжигание пористости формируется из-за сокращения объема в горячих точках. Q2: Каково максимальное расстояние подачи для литья LPDC сплава A356? A2: Максимальное эффективное расстояние подачи A356 при процессе LPDC составляет 32 мм. A3: Принять нижнюю ламинарную заполняющую ворота, более низкую скорость потока и добавить ловушку шлака бегуна.

Научное управление запасными частями сокращает время простоя формы и снижает потери производства. Отсутствие запасных вставок и изношенных компонентов увеличивает время замены формы на 47% на производственной линии. В этой статье представлен стандарт списка запасных частей, порог инвентаризации и план замены форм для LPDC и гравитационных форм.

Запасные части с высоким износом: заменные полостные вставки, вентиляционные вставки, шпильки для выброса, рукавы для выброса, уплотнения для форм CPC, распылительные сопла для выпускающих агентов.

Правило запасного количества: 1 набор резервных вставок высокого износа для массового производства форм; 30% резервных шпильков для выброса в соответствии с общим количеством шпильков.

Запасные части, изготовленные из того же материала и того же процесса тепловой обработки, что и оригинальные компоненты пресс-формы, спецификация нитрирования согласуется, чтобы избежать несоответствия производительности.

Запасная вставка, предварительно обработанная и предварительно полированная до Ra0,8 мкм, зарезервированная допустимая отделка 0,03–0,05 мм для тонкой монтажи на месте.

Подготовка к изменению формы: предварительное нагревание запасной вставки до 260 ℃ перед установкой, чтобы избежать теплового удара после сборки.

Целевое время замены формы: полная замена формы LPDC завершена в течение 180 минут; замена только вставки завершена в течение 60 минут.

Документирована последовательность демонтажа формы: сначала система выброса, затем вентиляционные и воротные вставки, наконец блок полости, предотвращая повреждения столкновения во время демонтажа.

После установки запасной вставки перед возобновлением массового производства необходимы испытание на сухом ходе, испытание на утечку охлаждающей воды и 3 испытательных литья.

Переработка изношенных частей: сбор неудачных вставок, проведение анализа сбоев, чтобы найти коренную причину, оптимизация конструкции формы для следующих партийных форм.

Среда хранения запасных частей: температура 18-26 ℃, влажность ≤60% RH, антиржавое масло и герметичная упаковка применяются, регулярный осмотр каждые 3 месяца.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Каковы высокоизносные запасные части для алюминиевых литьевых форм LPDC? A1: Полостные вставки, вентиляционные вставки, шпильки для выброса, рукавы и герметические уплотнения CPC являются ключевыми запасными частями. Q2: Каково целевое время для замены одной вставки на производственной линии? A2: Замена только вставки может быть завершена в течение 60 минут после подготовки. Q3: Какое испытание необходимо после установки запасной вставки? A3: испытание сухой формы, испытание утечки воды и 3 испытательных отливки перед перезапуском массового производства.

Стандартный процесс испытательного запуска формы проверяет структуру формы, окно процесса и качество деталей до массового производства. Неполное испытание формы приводит к скрытым дефектам, а затраты на модификацию после массового производства увеличиваются в 3,6 раза. В этой статье определяется 4-ступенчатая процедура испытания формы Xinfeng, предметы инспекции и критерии приема.

Этап 1: испытание сухой формы. Нет наливания алюминия. Проверьте закрытие / открытие формы, действие выброса, испытание утечки схемы охлаждения, геометрию вентиляции и ворот, проверку размеров полостных вставок. Гидравлическое испытание утечки при рабочем давлении 1,5 х, удерживайте давление 30 минут без утечки.

2-й этап: первое испытание выстрела, 5 последовательных отливаний. Наблюдайте за состоянием наполнения, дефектами поверхности, вспышкой, производительностью выброса. Образец для грубого измерения размеров, запись температуры плавления, температуры формы и параметров давления.

Этап 3: испытание окна параметра, регулируйте давление удержания, температуру формы и скорость наполнения. Производить 12 последовательных квалифицированных отливков для рентгенографического осмотра, полноразмерного сканирования CMM, испытания на растяжение и испытания на герметичность давления.

Этап 4: непрерывное испытание, 50 последовательных стабильных отливков. Мониторинг скорости дефектов, стабильности температуры формы, тенденции забора вентиляции и надежности выброса. Подтвердите время такта и цикл обслуживания формы.

Размерная допустимость приема: размер полости в пределах допустимости чертежа; ошибка позиции ядра ≤0.14 мм; колебание толщины стены ≤±0.40 мм.

Стандарт приема рентгеновских лучей: отсутствие пор сужения > 0,15 мм на пломбах герметизации и несущих нагрузку; рассеянные микропоры ниже порога допускаются только на некритических областях.

Требования к испытанию герметичности: для частей корпуса жидкости удерживайте испытательное давление в течение 150 секунд без утечки.

Принятие механических свойств: Т6 обработанная A356 литьевая прочность на растяжение ≥260 МПа, удлинение ≥6%.

Документы принятия формы: отчет CMM, отчет рентгеновского излучения, отчет об испытании материала, лист параметров, руководство по обслуживанию формы, список запасных вставок.

Запис модификации формы полностью документирован после испытательного запуска. Все настроенные изменения полости, охлаждения и ворот сохраняются в 3D-модели и 2D-рисунке для управления версией.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Сколько этапов включено в испытание алюминиевой литьевой формы Xinfeng? А1: Четыре этапа: испытание сухой формы, первое испытание выстрела, испытание окна параметра и непрерывное испытание запуска. Q2: Каковы требования к приему рентгеновских лучей для несущих алюминиевых литьев? A2: На несущих и герметических поверхностях нет пор сужения размером более 0,15 мм. Q3: Какие документы необходимы для окончательного принятия формы? A3: CMM, рентгеновские, отчеты о механических испытаниях, параметры процесса и файлы обслуживания формы.

Неразумная система выброса вызывает изгибание литья, следы тяжения поверхности и застряглые части, повышая коэффициент отклонения на 31%. Эта глава охватывает макет выбросчика, спецификацию штрифта выбросчика, расчет силы выброса и стандарты обслуживания для LPDC и гравитационных алюминиевых литьевых форм.

Общая сила выброса, рассчитанная проекционной площадью литья × коэффициентом клейки формы. Коэффициент установлен на 0,28-0,35 МПа для алюминиевого сплава A356 после нитридированной поверхности формы.

Многоточное симметрическое расположение выбросчика, чтобы избежать несбалансированной силы. Выгоночные шпильки расположены вокруг боссов, ребер и толстых стенных областей; расстояние между шпильками 40–70 мм.

Выбор диаметра штрифта выброса Φ6-Φ12 мм для большинства автомобильных алюминиевых отливков. Малые шпильки диаметра легко согнутся; чрезмерные шпильки занимают слишком много пространства канала охлаждения.

Слой нитридирования поверхности штрифта выбросчика 0,07-0,10 мм, твердость поверхности Hv950-1050 для сопротивления износу и адгезии алюминия. Выгоночный наконец штрифта Ra0,8 мкм требование к полировке.

Выгоночная пластина направляется 4-8 направляющими столбами для обеспечения параллельного движения. Пропуск после направления контролируется на 0,015-0,025 мм для предотвращения блокировки штрифта выбросчика.

Ток выбросчика зарезервировал на 8-12 мм больше, чем перемещение отлива, с переключателем ограничения перемещения для защиты безопасности.

Выгоночный рукав используется для демонтажа отверстия босса. Толерант внутреннего отверстия рукава ±0,012 мм, сопоставляемый с пробелом ядра 0,01–0,02 мм.

Угол пробки: внешняя поверхность пробки 1,2 °-2,0 °, внутренняя ребра пробки 2,0 °-3,0 °. Угол чертежа ниже 1° легко создает знаки тяги и клейку части.

Антиизносная пластина, установленная на контактной поверхности пластины выброса, уменьшает износ по трению на 40% и продлевает срок службы системы выброса.

Возвращение выбросчика принимает возвращение пружины плюс механический штифт сброса для двойного страхования, предотвращая столкновение во время закрытия формы.

Проверка штрифта выбросчика каждые 2500 циклов: проверка изгибания, износа, пайки и изменения длины штрифта; заменить шпильки, когда износ превышает 0,03 мм.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Как рассчитать силу выброса для алюминиевого литья A356? A1: Сила выброса = проекционная площадь литья × коэффициент клейки 0,28–0,35 МПа. Q2: Какой угол прохода необходим для внутренних ребер алюминиевого литья? A2: Внутренний угол тяги ребра рекомендуется 2,0°-3,0°, чтобы избежать следов тяги. Q3: Какая частота проверки обслуживания для шпильков выбросчика? A3: Проверьте шпильки выброса каждые 2500 циклов литья на износ и деформацию.