DISA hattı için epoksi reçine çekirdek çerçevesinin hızlı kalıplama teknolojisi üzerine çalışma

Apr 09, 2025

Mesaj bırakın

Soyut:Bu çalışma, yük taşıyan yapı olarak çelik çerçeveler kullanan epoksi reçine çekirdek kutuları için hızlı bir kalıplama işlemi geliştirmiştir. Genel kalıplama, reçine döküm parametrelerinin optimize edilmesi ve kürleme işlemi ile elde edilir. Deneysel sonuçlar, hazırlanan epoksi reçine çekirdek kutusunun mükemmel mekanik stabilite (85 MPa'dan daha büyük veya daha büyük olan basınç mukavemeti), boyutsal tutarlılık (± 0. 05 mm) ve yüzey performansı (RA'dan 3.2 μm'den daha az veya eşit) sergilediğini göstermektedir. Geleneksel metal kalıplarla karşılaştırıldığında, bu teknoloji üretim döngüsünü% 62 oranında azaltır (ortalama 16 saatin tamamlanması) ve üretim maliyetlerini% 45 azaltır. Ayrıca çeşitli çalışma koşullarında iyi bir uygulanabilirlik gösterir (deformasyon<0.1mm after 200 thermal cycles at 280℃). This breakthrough technology significantly accelerates the iteration speed of casting process development and has been successfully applied in the prototyping of complex castings such as automotive engine blocks.

Anahtar Kelimeler:Disa kalıplama hattı; polimer kalıp; çekirdek konumlandırma sistemi; hızlı prototipleme; Döküm Süreci Optimizasyonu

 

Alt çekirdekli çerçevenin süreç konumlandırma ve teknik zorlukları

Modern döküm üretiminin kalbinde çekirdek bir konumlandırma cihazı olarak, alt çekirdek çerçeve kum çekirdeği sisteminin (soğuk demir, filtre ekranları, yükseltici kesiciler ve diğer takımlar dahil) kesin konumlandırılmasından sorumludur.

1.1 DISA dikey kalıplama hatları gibi otomatik sistemlerde, konumlandırma doğruluğu doğrudan etkiler:

geçitleme sisteminin koaksili (0. 1mm'ye eşit veya eşit)

Dökümün boyutsal toleransı (CT8 veya daha yüksek)

Yüzey kusuru oranı (0 'dan daha düşük veya daha düşük anahtar alanlar.%5).

1.2 İntegral döküm alüminyum alt çekirdek çerçevelerinin geleneksel CNC işlenmesi önemli darboğazlar sunar:

Çoklu işlemlerin kümülatif hatası: Dış Kalıp/Çekirdek kutusunun/köşe kutusunun ayrı işlenmesinden kaynaklanan referans yüzeyin kümülatif hatası 0. 2-0. 5mm.

Sert Artıklık Tasarımı: İşleme sertliğini sağlamak için, katı yapı geçersiz kütleyi% 35'ten fazla arttırır

Yüksek Modifikasyon Maliyeti: Yeni ürün geliştirme, takımın değiştirilmesini içerdiğinde, metal kalıp onarımı 72 saatten fazla sürer

 

Epoksi reçine kalıbının atılım avantajları

Bu çalışmada kullanılan değiştirilmiş epoksi sistemi (EPO-Tech 8200HS) aşağıdaki yenilikçi özellikleri göstermektedir:

Performans boyutu

teknik parametre

Süreç avantajı

Reolojik özellikler

Tixotropik Dizin 1.8 (40 derece)

Karmaşık boşlukların tamamen çoğaltılmasını sağlayın

Sertleştirme işlemi

Gradyan Isıtma (60 derece /2H +100 derece /1.5h)

Termal stres azalır ve büzülme oranı 0 'dan daha düşüktür.% 08

Sistemi güçlendirmek

Nanometre alümina/karbon fiber sinerjistik geliştirme

Aşınma direnci%300 arttı ve HV 210'a ulaştı

boyutsal stabilite

Termal Genişleme Katsayısı 1.6 × 10^-5/ derece

-30-180 derece çalışma deformasyonu<0.02mm

Mühendislik uygulaması, bu malzeme sisteminin özellikle uygun olduğunu göstermektedir:

Deneme üretim aşamasında hızlı takım doğrulaması (24 saat içinde tamamlanan yinelemeler)

Small batch flexible production (life>5000 döngü)

Karmaşık boşluk özelliği şekillendirme (RA 0. 8μm yüzeyi çoğaltabilir)

 

Yenilikçi süreç sisteminin inşası

3.1 Yapısal Topolojik Optimizasyon Çerçeve Altair obstrüksiyoncu tarafından tasarlanan hafiftir ve anahtar konumlandırma noktalarının sertliğini korurken yapının ağırlığı% 41 azalır. Maksimum eşdeğer stres, 43MPa olan sonlu eleman analizi ile doğrulanır

3.2 Hassas döküm işlemi, reçinenin 5-10 pa · s'nin viskozite penceresinde doldurulmasını sağlamak için kalıp sıcaklığının dinamik kontrolü (hassas ± 1.5 derece) ile birleştirildiğinde üç boyutlu uygun bir soğuk demir sistemi geliştirin. Gömülü yerleşim piminin (± 0. 01mm) kurulum doğruluğunu sağlamak için lazer konumlandırma sistemini (LDS -300) kullanın.

 

Uygulama Doğrulama

Zoom-aslanın bir hidrolik kapak gövdesi döküm projesinde, geleneksel süreçle karşılaştırılarak önemli bir iyileşme elde edildi:

Göstergenin değerlendirilmesi

Metal kalıp grubu

Epoksi reçine grubu

İyileştirme kapsamı

İlk parça geçiş oranı

63%

92%

+46%

Deneme Üretim Döngüsü

22 gün

Altı gün

-73%

Takım değiştirme maliyeti

¥38,000

¥6,500

-83%

Döküm boyutunun CPK değeri

1.12

1.87

+67%