הבנת מערכת Gating ותפקידה ב- WarPage

מערכת הגלים היא רשת של ערוצים ומאגרים המספקים מתכת מלוטשת לתוך חלל עובש במהלך הליהוק. יותר מאשר קונוטציה פשוטה, היא שולטת במהירות זרימה, הפצה טמפרטורה ורצף הגשמה - כל אשר השפעה ישירה אם החלק הסופי יהיה Warp או מעוות. WarPage מתרחשת כאשר מתחים פנימיים, נעולים במהלך קירור, עולה על עוצמת התשואה של החומר בטמפרטורות גבוהות, גרימת נית קבועה מומים אלה יכול להפחית באופן דרסטי.

המערכת מורכבת ממספר מרכיבים מרכזיים: האגן השופכים או אגן, sprue, רצים, שערים ועלייה (מזניקים) כל אלמנט חייב להיות בגודל וממקם ביחס לגיאומטריה הכבדה, תכונות ⁇ , ופרמטרים תהליכים. התאמות קטנות ברוחב השער, runner-רץ, או מיקום עלייה יכול לשנות את מפת הטמפרטורה של הליכוד, או הדגשת הלחץ להוביל את מערכת יחסים זוטר הראשון.

Parameters: שער גודל, מיקום ומספר

(FLT:0Gate SizeFLT:1) שולט ישירות קצב זרימת המתכת הנכנסת למשטח עובש.שער קטן מדי חנק את הזרם, המוביל להגדרה מוקדמת בשלב הכניסה, מילוי לא שלם, ו ⁇ ⁇ תרמיים תלולים על פני החלק. , לעומת זאת, שער אחיד מדי יכול לייצר מטוס סוער המעכב אוויר ומדמוצף, בתוך עיגולים חמים יותר, אך גם כן, ממושכים את שער חום, עלולים, גם כן, אך ורק גבוה יותר, יכול לייצר עודף גבוה יותר, אך ורק מתחמיים, אך ורק גבוה יותר, מגובה גבוה יותר, יכול לייצר מטוס חם יותר, אך ורק מתחמי, מאשר מתחמי, מגובה גבוה יותר, מגובה גבוה יותר, מגובה גבוה יותר, יכול לייצר מטוס חם יותר, אך גם כן, מגובה גבוה יותר, גבוה יותר, יכול לייצר מטוס חם יותר, מגובה גבוה יותר, מאשר אזורים חמים, מגובה גבוה יותר, יכול לייצר מטוס חם יותר, יכול לייצר מטוס חם יותר, אך גם כן, יכול לייצר מטוס חם יותר, מאשר אזורים חמים, מאשר אזורים חמים, אך גם כן, יכול לייצר מטוס חם יותר, יכול לייצר טמפרטורות חום, מאשר מתחמי, יכול לייצר מטוס חם יותר, אך ורק מתחמי, אך ורק מתח

(FLT:0Gate LocationFLT:1) קובע את רצף המילוי ואת הנתיב של חזית זרימה. פלט שער ליד קטע דק יכול לגרום לאזור זה למלא במהירות קרירה ראשונה, בעוד שסעיפים עבה יותר נשארים חמים, יצירת מיקום שער לא אחידה. אופציונלי מטרת למלא את החלקים הכבדים הראשון או להשתמש שערים מרובים כדי לאזן את השדה הגיאוגרפי המורכב, לעתים קרובות מחניקה בודדת, לא מצליח להשיג נקודות קירור חד פעמיות, עם חנקן, לעתים קרובות.

(FLT:0) מספר השעריםFLT:1 חייב לאזן את היתרונות של מילוי מבוזר נגד הסיכונים של חזיתות זרימה מרובות, אשר יכול ליצור סגרים קרים או ליצור סרטי תחמוצת יתר. ⁇ מראה כי שניים עד שלושה שערים בגודל תקין, להציב סימטרי, לעתים קרובות לייצר את דף המלחמה הנמוך ביותר בהליכותק גדול.

עיצוב runner Design and Flow Dynamics

מערכת רץ ממתכת מן הסגלגל אל השערים.המטרה העיקרית של העיצוב היא לספק מתכת עם זעזוע מינימלי וטמפרטורה אחידה.FLT:0;0) רץ חוצה שטח בצורת חלקת שטח 1 (square, מלבני, מלכודת, או מעגלי) משפיע על מאפייני זרימה הידראוליים.

אורך רציפות ואזור חייבים להיות בגודל של שמירה על מהירות מתמדת וירידה בלחץ.כלל טיפוסי של אצבע הוא לשמור על שטח חצי-שטח רץ לפחות פעמיים את שטח השער הכולל כדי למנוע הגבלת זרימה.עם זאת, רצים גדולים יכולים להוביל פסולת מתכת מופרזת וקירור איטי יותר, אשר עלול להחמיר עיוות.

(הופנה מהדף FLOW-3D Cast or MAGMASOFT, יכול מודל וקטורות המהירות והטמפרטורה בתוך רץ, המאפשר למהנדסים לחדד את הגיאומטריה לפני חיתוך כלי רכב.לדוגמה, הוספת אנרגיה:0 nctors nctorsFLT 1 או FLT:2bendsFLT 3 ב runner יכול להפחית אנרגיה קינטית ולקדם חלק לתוך הכניסה.

כיצד פיזור פרדוקסים גורם Warpage ו- Distortion

דף מלחמה בהליכוד נובע בעיקר מ התכווצות תרמיות לא אחידות במהלך איחוד וקירור לאחר מכן.מערכת ההגלות משפיעה על התהליך הזה בשתי דרכים עיקריות: באמצעות יצירת ⁇ תרמיים ודרך הדור של זעזועים המציג פגמים.

הגדלים והלא-אפילו סולידריות

כאשר מתכת מלוטנת נכנסת לתבנית, היא מאבדת חום במהירות אל החול שמסביב או למות.טמפרטורת המתכת במקומות שונים מוכתבת על ידי נתיב זרימה, מיקום השער, ומהירות מילוי.אם שער ממוקם ליד קטע כבד, אזור זה נשאר חם יותר, בעוד חלקים דקים מרוחקים מתקררים במהירות.טמפרטורה זו גורמת לאזורים להתכווץ בקצב שונה.

(FLT:0Gate SizeFLT:1) מגבר על אפקט זה.שער גדול מאפשר שיעור זרימה מסיבית גבוהה, אשר יכול לחמם את אזור הכובד הסמוך, יצירת מקום חם מקומי המחזק אחרון.זהו נקודה חמה זו פועל כנקודת פיוט לעיוות.

הרץ וההשגות יכולים גם להפחית או להחמיר את ה ⁇ התרמיות: A (FLT:0risercioFLT:1 ממוקם קרוב לסעיף כבד יכול להאכיל את האזור עם מתכת חמה, להאריך את החוזקה ולהגיע לכווץ.עם זאת, אם הצוואר העולה גדול מדי, הוא יכול להפוך מקום חם, להאריך את התרמית האידיאלית מבטיח כי עיצובים יציבים, אם כי הוא עומד עליות אחרון, עם עלייה מוצק, עם עלייה חדה, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר חזק מדי, עם היישר חזק, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר חזק, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר חזק מדי, עם היישר, עם היישר מגמת עלייה חדה, עם היישר, עם הציפוי, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר, עם היישר,

Oxide Inclusion

זרימה שוטפת מאמנת אוויר ולא-מטאליקולית הכללות (oxides, dross) לתוך המתכת מלוטש.הכללות אלה פועלות כאתרי נינקיה עבור פורוזיות או, במקרה של סרטים חד-חמצני, ליצור מטוסים חלשים בתוך המבנה המחושב. כאשר החלק מגניב, הפסקות אלה להפחית את יכולת העומס של החומר, ומאפשרות עיוות אפילו תחת לחץ נמוך יותר, עלול לגרום לציפוי מתכת או לציפוי נוסף.

פרמטרים מתקדמים אשר מקדמים זעזוע כוללים מהירות מילוי מופרזת, שינויים פתאומיים בכיוון, ואת השערים גדולים המייצרים מטוס קרב רב-עוצמה גבוהה.כדי להילחם זה, מעצבים משתמשים ב-FLT:0well ו-סינון מערכות פילטרים 1 ב רץ כדי להרגיע את הזרם ולהסיר את ההכללות לפני המתכת נכנסת לקביים.

[ה]המספר [ה] של [ה] [ה] [ה]] [ה] [ה]] [ה[[המאה ה']] ו[ה[[המאה ה'], ו[ה[[המאה ה-20]],] הם פרמטרים חסרי ממד שעוזרים לחזות התנהגות.

אסטרטגיות לMinimizing Warpage באמצעות אופטימיזציה

אופטימיזציה מעשית דורשת גישה שיטתית הרואה את ⁇ הספציפית, סוג עובש, וגיאומטריה חלק.אסטרטגיות הבאות מוקרקעות בשני עקרונות תיאורטיים ושיטות יעילות תעשייתיות.

עיצוב שער הטוב ביותר

אימוץ פילוסופיה של התפלגות חול:0 (low-vecityמילוי) 1 (בהתאמה) בפילוסופיה בכל מקום אפשרי.בזיעת חול, מהירויות השער המומלצת עבור ⁇ אלומיניום הן 0.5- m/s כדי להימנע מהפרעות.עבור פלדה, מעט יותר מהירויות גבוהות יותר (1–2 מ') מקובלות בשל מתח פני השטח גבוה יותר.

(ב) ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

שקול (FLT:0)inline לעומת החלק התחתון של ה-Feloph:1 [השער] למטה, שבו השער נמצא בנקודה הנמוכה ביותר של העשב, מקדם מילוי רגוע מלמטה, דוחף תחמוצות קלות יותר כלפי מעלה אל הסבה או הגדלה.הסידור הזה מקטין את הסיכוי של פגמים להיווצר בגוף ההטלה, ומאפשר קירור אחיד יותר.

מערכת runner

על רץ להיות מתוכנן עם קוטר הידראולי עקבי למזער טיפות לחץ ומדודיות. A (FLT:0) runnercioFLT:1 - שבו החלקה חוצה יורד לאורך אורך שלה - ישארו מהירות קבועה כמו ענפי מתכת עד שערים מרובים.זה מבטיח כי כל שער מקבל מתכת בטמפרטורה דומה ומהירות.

בכובד ראש מת ליהוק, רצים מעוקלים עם קרני גדול של רפה (לפחות שלוש פעמים רוחב רץ) להפחית אזורי הפרדה שיוצרים זעזועים.

באמצעות עיצוב (FLT:0) באמצעות runnerveFLT:1 (שם הסבה מאכיל רץ מרכזי שענפים אל שערי סימטריים) מפשטים את דפוסי זרימת הדם ולעיתים קרובות מניב את העמוד הנמוך ביותר בחלקים סימטריים. Aסימטריים עשויים לדרוש רץ מזיז שבו החלק הצלב הוא מגוון כדי לזרום.

טמפרטורה ומהירות שליטה

שמור על שליטה קפדנית של קיבולת:0 (pouring טמפרטורה FIRLT:1 ).טמפרטורה גבוהה מדי מגביר את הצטמק הנוזל-to-solid ומרחיב את טווח ההחזקה, להחמיר כתמים חמים.עבור אלומיניום A356 סגסוגת, טווח לשפוך טיפוסי הוא 700-750 מעלות צלזיוס.אם ⁇ יש טווח הקפאת רחב (למשל, 6061), באמצעות קצה התחתון של טווח הטמפרטורות חום מסייע להפחית חום ולהפחית חום יכול גם כן להפחית את הירכיים או להאטת חום יכול גם כן.

(הופנה מהדף ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

Riser and Feed System Design

(ה) יש למקם את הסעיפים המנופשים האחרונים של הליהוק, אשר לעתים קרובות האזורים הסמוכים לשער בשל טמפרטורה גבוהה יותר.FLT:0Exthermicשרוולsph1 או FLT:2insulating שרוולים על גביית מעלה 3 יכול לעכב את ההנקה במגמת עלייה, שיפור יעילות ההזנה וצמצום ההשפעה התרמית של עלייה באזורים הסמוכים לדרגה 4.

בחלקים עם גאומטריה שטוחה, רחבה, סימולציה ממוחשבת יכולה לייעל את המיקום העולה למזער את הקריטריון:2 נייאמה קריטריון FLT 3: (מדד של פורוזות) תוך בדיקת עיוות.

טכניקות מתקדמות: סימבולציה ותהליך מודלים

ממצאים מודרניים יותר ויותר תלויים בדינמיקה של נוזל נוזלי (CFD)BuildFLT:1 ו-FLT:2finite Element Analysis (FEA) LT 3 כדי לחזות דף מלחמה לפני חיתוך כלי סימולציה סולידריות זוגות ההיסטוריה התרמית של מערכת גינון עם ניתוח מתח מחשבת מתחים ועיוות סופיים באמצעות כלי זה, מהנדסים יכולים לנבא את זה באמצעות תצורה של עשרות פעמים עלות של ניסויים פיזיים.

(ב) לדוגמה, [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]

זרימת עבודה אופטימיזציה נפוצה כוללת:

  1. ביצוע סימולציה מילוי בסיס ותיקון מוצק עם עיצוב הגלם הראשוני.
  2. זיהוי כתמים חמים ואזורים עתיריים גבוהים.
  3. התאמת גודל השער, מיקום, גיאומטריה רץ, מיקום עלייה.
  4. הפעלת הסימולציה כדי למדוד את ההפחתה בטמפרטורת ⁇ וחיזוי עיוות.
  5. אימות עם אבטיפוס פיזי או משפט.

מחקרים שנערכו על ידי האגודה האמריקאית ל-[[1924]]:2IRFLT:0.]] ,[[1924]]]], הראו כי עיצוב הסימולציות המונע על ידי סימולציה יכול להפחית את עמוד השדרה ב-30-50% בהליכות אלומיניום, יחד עם הורדת שערי גרדיטה וקיצור מחזורי פיתוח.

מסקנה

מערכת ההגלות היא הרבה יותר מאשר ערוץ משלוח פשוט - זהו הכלי העיקרי לשליטה בתנאי התרמית והזרימה המכתיבים ממדים הסופיים של חלק.גודל שער, מיקום, עיצוב רץ, מהירות מילוי, טמפרטורה, ומיקום עלייה יש לכוון את כולם כדי למזער ⁇ תרמי וזעזועים.Overlook כל פרמטר אחד יכול להוביל להגדרה של דפי מלחמה ועיוות, צמצום איכות חלקית ולהגדיל את העלות באמצעות עבודה או רפיסת עבודה.

על ידי יישום העקרונות המפורטים לעיל - קיבולת נמוכה, מערכות מרובות-gate מאוזנות, גיאומטריה רץ אופטימיזציה, ובקרת טמפרטורה קפדנית - מיצרנים יכולים להשיג ליהוק יציב ממדיות.שילוב של תוכנת סימולציה מעצימה עוד מהנדסים לחזות ולתקן עיוות בשלב העיצוב, חיסכון הן זמן והן כסף. בנוף ייצור תחרותי, שליטה על ההשפעה של פרמטרים gating מערכת על דף הוא יתרון תחרותי שמוביל לרכיבים יותר אמין.