Đúc khuôn là một thường xuyên được sử dụng kỹ thuật ép phun kim loại bao gồm việc đổ vật liệu đúc vào khuôn, tạo áp lực để làm vật liệu biến dạng trong quá trình xử lý nóng và lạnh thông thường, sau đó lấy vật liệu đúc ra khỏi khuôn để tạo ra hình dạng mong muốn.
Để đáp ứng nhu cầu sản xuất hàng loạt, kỹ thuật đúc khuôn có tác dụng giảm tiêu hao vật liệu, có thể rút ngắn chu kỳ đúc và hiệu quả cũng như hiệu suất đúc ổn định hơn.
Sản xuất đúc khuôn phụ thuộc vào thiết kế khuôn đúc khuôn, ảnh hưởng trực tiếp đến quy trình đúc khuôn và kết quả đúc. Thiết kế khuôn đúc khuôn đúng có thể mang lại hiệu suất tốt cho sản phẩm, trong khi thiết kế không đúng có thể dẫn đến sự hỗn loạn quy trình và phế liệu, làm tăng chi phí sản xuất và thiết kế lại. Để đảm bảo khuôn đúc khuôn có khả năng chống mài mòn, kháng axit và kiềm, chống ăn mòn, cũng như khả năng bịt kín, ổn định nhiệt và các tính năng đúc khuôn tuyệt vời khác, thiết kế khuôn đúc khuôn phải tính đến vật liệu sử dụng, phương pháp xử lý nhiệt, cấu trúc khuôn, kích thước khuôn, thông số khuôn, làm sạch bề mặt và các khía cạnh khác.
Thiết kế khuôn đúc khuôn nên sử dụng công nghệ mô phỏng động lực học đa vật thể bằng máy tính và công nghệ phân tích phần tử hữu hạn để tối ưu hóa thiết kế theo cách mới, hiện thực hóa quá trình phát triển sản phẩm nhanh chóng, rút ngắn chu kỳ phát triển và nâng cao chất lượng sản phẩm.
Mặc dù thiết kế chính xác mang lại nền tảng vững chắc cho việc đúc khuôn các bộ phận phức tạp, nhưng cũng có những nguy hiểm liên quan, do đó, việc thực hiện khuôn đúc khuôn phải được điều chỉnh liên tục theo môi trường làm việc thực tế.
Các tính năng và phạm vi ứng dụng của công nghệ đúc khuôn
1.Đặc điểm công nghệ đúc khuôn
Hai đặc điểm chính của quy trình đúc kim loại lỏng hoặc bán lỏng được sử dụng trong đúc khuôn, cũng như hai điểm khác biệt chính giữa công nghệ đúc khuôn và các kỹ thuật đúc khác, là áp suất cao và tốc độ cao.
2. Ứng dụng của công nghệ đúc khuôn
Một trong những kỹ thuật tiên tiến nhất để tạo hình kim loại là đúc khuôn, và nó hiệu quả trong việc sản xuất các bộ phận có ít hoặc không bị sứt mẻ.
Hiện nay, các hợp kim được sử dụng trong đúc khuôn đang dần được mở rộng sang các vật liệu đúc khác ngoài hợp kim kẽm, nhôm, magie và đồng.
Đúc khuôn được làm từ hợp kim sắt như sắt và thép đúc.
Vật liệu khuôn đúc khuôn
Tùy thuộc vào loại kim loại cần gia công, kích thước tải trọng, nhiệt độ sử dụng và tốc độ tạo hình, các yêu cầu khác nhau được đưa ra để lựa chọn các loại thép khuôn dập nóng khác nhau. Hệ số ω(c) của thép khuôn dập nóng thường nằm trong khoảng 0,3 ~ 0,6%, khi hàm lượng cacbon quá cao, độ dẻo dai và độ dẻo của thép sẽ giảm, độ dẫn nhiệt kém; khi hàm lượng cacbon quá thấp, độ cứng và khả năng chống mài mòn không đạt yêu cầu.
Thép khuôn dập nóng thường được bổ sung Cr, Mn, Ni, Si và các nguyên tố khác để tăng cường ma trận ferritic, cải thiện độ bền và độ dẻo dai của thép. Ni cũng có thể cải thiện khả năng chống mỏi nhiệt, nhằm tinh chỉnh hạt để cải thiện độ bền và độ cứng, độ ổn định khi ram, ngăn ngừa hiện tượng giòn khi ram, đồng thời bổ sung thêm Ni, Mo, V và các nguyên tố khác. Ngoài ra, Ni, Mo, V và các nguyên tố khác được kết tủa dưới dạng cacbua trong quá trình ram để tạo ra quá trình tôi thứ cấp, giúp thép khuôn dập nóng vẫn có thể duy trì độ bền cao ngay cả ở nhiệt độ cao.
Khuôn nhôm
Với mật độ thấp và độ bền cao, hợp kim nhôm ngày càng trở nên phổ biến. Sau khi thành phần hóa học của nó được tối ưu hóa, đúc nhômCác quy trình đùn nóng và lão hóa nhân tạo đã được sử dụng để cải thiện hiệu suất của nó. Các sản phẩm đúc khuôn hợp kim nhôm chủ yếu được sử dụng trong các ngành công nghiệp điện tử, ô tô, thiết bị gia dụng, động cơ và một số ngành công nghiệp truyền thông. Máy bay cỡ lớn, tàu thủy và các ngành công nghiệp khác có yêu cầu kỹ thuật cao cũng sử dụng một số sản phẩm hợp kim nhôm chất lượng cao với hiệu suất cao, độ chính xác cao và độ bền cao, mặc dù ứng dụng chính của chúng vẫn là trong một số bộ phận cơ khí.
Kỹ thuật đúc khuôn hợp kim nhôm vượt trội hơn các công nghệ tạo hình hợp kim nhôm thông thường ở những điểm sau: có nhiều mẫu đúc khuôn đa dạng; Độ ổn định tốt dần dần và độ chính xác kích thước cao; Độ bền đúc, độ cứng bề mặt cao, độ nhám bề mặt thấp, năng suất cao, tỷ lệ tiêu thụ kim loại cao, v.v.
Xu hướng phát triển của thiết kế dụng cụ đúc khuôn
Thiết kế khuôn phải tính đến nhu cầu cấp thiết của người dùng về giao hàng nhanh, độ chính xác cao và sản xuất khuôn giá cả phải chăng.
Những xu hướng tăng trưởng sau đây chắc chắn sẽ tồn tại:
1. Thiết kế khuôn mẫu từ giai đoạn khái niệm đến hướng phân tích lý thuyết và thiết kế hỗ trợ máy tính.
Ngành công nghiệp khuôn mẫu sử dụng rộng rãi công nghệ CAD/CAM/CAE, giúp tăng đáng kể tải trọng khuôn và làm cho việc chế tạo khuôn trở nên hợp lý và khoa học hơn.
2. Độ chính xác, quy trình thiết kế và sản xuất khuôn nhanh hơn và chu kỳ phát triển sản phẩm ngắn hơn.
3. Ngành công nghiệp CAD/CAE/CAM đang hướng tới sự tích hợp, ba chiều, trí tuệ và kết nối mạng.
4. Khuôn mẫu phát triển theo hướng chính xác, phức tạp và quy mô lớn; Công nghệ kỹ thuật dựa trên tri thức (KBE). 5. Nâng cao mức độ tiêu chuẩn hóa khuôn mẫu và tỷ lệ sử dụng tiêu chuẩn hóa khuôn mẫu.
Nhà sản xuất khuôn đúc Ninh Ba Jiehuang Công ty đúc khuôn cao cấp Ningbo Jiehuang đang phát triển theo hướng thông minh. Nghiên cứu và phát triển vật liệu đúc khuôn mới để đáp ứng nhu cầu tiến bộ công nghệ công nghiệp. Nghiên cứu và phát triển thiết bị đúc khuôn mới, nâng cao trình độ tự động hóa, phát triển công nghệ phát hiện mới. Phát triển công nghệ đúc khuôn mới, cải tiến và nâng cao trình độ quy trình đúc khuôn, kéo dài tuổi thọ khuôn đúc, giảm chi phí sản xuất, giải quyết vấn đề đúc khuôn kim loại đen.
