Investointivalu on valmistusprosessi, jossa kaadetaan nestemäistä materiaalia muottiin monimutkaisten metalliosien luomiseksi. Täyttöajan laskeminen on välttämätöntä, jotta muotti täytetään asianmukaisesti ilman vikoja. Nestedynamiikan periaatteet auttavat määrittämään tämän täyttöajan tarkasti.

Nestevirran perustekijöiden ymmärtäminen

Nesteen virtaus sijoitus valuun liittyy liikkeen nestemäisen metallin tai muiden materiaalien kautta kanavien ja onteloiden. Virtausnopeus riippuu tekijöistä, kuten viskositeetti, paine, ja geometria muotin. Sovellus nesteen dynamiikka yhtälöt mahdollistaa tarkan laskelman siitä, kuinka kauan se kestää täyttää muotin.

Tärkeimmät tekijät, jotka vaikuttavat täyteen aikaan

Useat tekijät vaikuttavat investointien toteutusaikaan:

  • Viskositeetti: [] Korkeammat viskositeettinesteet virtaavat hitaammin.
  • Paineenvaihtelu kiihtyy.
  • Kanavan geometria:[ Kapeammat tai pidemmät kanavat lisäävät täyteaikaa.
  • Lämpötila:[] Kohonneet lämpötilat vähentävät viskositeettia ja lisäävät virtausnopeutta.

Lasketaan täyteaikaa

Peruslaskelmassa käytetään tilavuusvirtaa, joka voidaan arvioida käyttäen Hagen-Poiseuille yhtälöä laminaarivirtauksen osalta:

]Q = (π * ΔP * r]4]) / (8 * μ * L)

Jos ]Q[ on virtausnopeus, ΔP on paineero, r[ on kanavan säde, [μ on dynaaminen viskositeetti, ja L[] on kanavan pituus.

Täyttöaika (]t]) voidaan laskea jakamalla muotin tilavuus (]V] virtausnopeudella ([]Q[]]]):

]t = V / Q