Procesul de nisip din rășină, miezul de nisip este miez de nisip acoperit și există defecte suculente în miezul de nisip de turnare. Cum să le elimini?

În procesul de nisip de rășină, atunci când se utilizează nuclee de nisip acoperite, turnarea prezintă defecte „suculente” în poziția de bază. Care este motivul acestui defect?

1 、 Factori posibili datorați defectelor

1. Deformarea sau deplasarea miezului de nisip: rezistența insuficientă a miezului de nisip: rezistența miezului de nisip acoperit este mai mică decât cerința. Motivele pot include: proces de întărire necorespunzător: temperatură scăzută de încălzire, timp de încălzire insuficient sau încălzire neuniformă, ceea ce duce la o solidificare incompletă a miezului de nisip („subcontinuând”), miez crocantă și rezistență scăzută. Probleme de calitate cu nisip laminat: calitatea slabă a nisipului brut, conținut scăzut de rășină, calitate slabă a rășinii (cum ar fi rezistența termică scăzută), amestecarea nisipului neuniform, depozitarea necorespunzătoare, ceea ce duce la degradarea performanței (cum ar fi umiditatea, aglomerarea și întărirea rășinii din cauza timpului de depozitare prelungit). Probleme de proiectare a miezului de nisip: Nucleul de nisip este prea zvelt, cu pereți subțiri sau complex din punct de vedere structural, iar rigiditatea propriului său de sprijin este insuficientă. Problema de decalaj/poziționare a capului de bază: decalajul excesiv al capului de miez: miezul de nisip este liber pe scaunul de miez și este predispus la agitare sau deplasare în timpul procesului de închidere sau de turnare. Diferența dintre capetele de miez este prea mică: atunci când introduceți miezul sau închiderea cutiei, acesta este introdus forțat, provocând deformarea locală sau fractura miezului de nisip din cauza compresiei. Abaterea sau uzura dimensiunii pinului/canelurii de poziționare: Nucleul de nisip nu poate fi poziționat cu exactitate sau se agită în timpul funcționării. Operația necorespunzătoare de îndepărtare a miezului: În timpul procesului de îndepărtare a miezului, denivelările sau funcționarea necorespunzătoare poate provoca daune sau o ușoară deformare a miezului de nisip. Operația necorespunzătoare de închidere a cutiei: presiunea excesivă și funcționarea instabilă în timpul închiderii cutiei pot provoca deplasare parțială sau generală, deformare sau chiar ruperea miezului de nisip compactat. Impactul lichidului metalic: în timpul turnării, fluxul de lichid metalic de mare viteză are impact direct asupra părților slabe ale miezului de nisip (cum ar fi capul de miez sau partea de cantilever), ceea ce face ca acesta să se îndoaie, să se deformeze sau să se rupă parțial și să cadă. Proiectarea nerezonabilă a sistemului de turnare (cum ar fi Direct Sand Core) va agrava această problemă. Ridicarea cutiei (focul care rulează): După turnare, dacă forța de prindere a matrițelor superioare și inferioare este insuficientă (forța liberă sau insuficientă a fierului/corpului sub presiune) sau presiunea statică a lichidului metalic este prea mare, poate determina ridicarea matriței superioare (ridicarea cutiei, focului care rulează). În acest moment, miezul de nisip poate pluti sau se deplasează în ansamblu, ceea ce duce la o creștere a dimensiunii turnării sau a aspectului suculentelor. Deși aceasta este o schimbare în întreaga cavitate, caracteristicile poziției nucleului nisipului vor fi mai pronunțate.

2. Expansiunea termică a nucleelor de nisip (o problemă unică a nisipului acoperit): expansiunea „efect de coajă”: Aceasta este o caracteristică semnificativă a nucleelor de nisip acoperite. Când lichidul metalic la temperaturi ridicate contactează suprafața miezului de nisip, nisipul de suprafață se încălzește rapid și se solidifică (formând o „coajă” dură), în timp ce nisipul de miez se încălzește lent și continuă să se extindă. Această coajă dură împiedică expansiunea internă, ceea ce face ca forța de expansiune internă să fie eliberată spre exterior. Acest lucru poate duce la compresia exterioară a nisipului de modelare: dacă nisipul de modelare (nisip de rășină) în jurul miezului de nisip are o rezistență suficientă și un randament slab (nisipul de rășină are o rezistență ridicată la temperatura camerei, dar o oarecare termoplasticitate la temperaturi ridicate), expansiunea miezului de nisip se va comprima spre direcția cavității casting, determinând scăderea dimensiunii cavității. Dar în situații specifice (cum ar fi randamentul inegal, structura complexă și obstrucția locală), se poate manifesta și ca distorsiune sau bombă locală a miezului de nisip în sine, ducând indirect la piese de turnare suculentă. Strângerea turnărilor spre interior (explicație mainstream): Când miezul de nisip este complet înconjurat de metal topit, forța de expansiune a miezului va stoarce bazinul de topire a metalelor care nu s -a solidificat pe deplin spre centru, ceea ce face ca contracția cavității de turnare să fie obstrucționată și dimensiunea turnării să se dezvolte spre o direcție „bulging” (dimensiunea cavității devine mai mică). Acesta este exact opusul suculentelor. Extinderea extremă, ceea ce duce la fisurare sau deplasare (care poate duce la suculent): dacă miezul de nisip se extinde prea mult sau este grav obstrucționat, stresul intern poate determina să se crape miezul de nisip, sau lacunele se pot forma la articulația dintre nucleul de nisip și peretele de matriță (provocând burrs), sau deformarea generală imprevizibilă poate apărea sub constrângeri specifice, ceea ce poate duce la schimbări abnormale în general, în condiții specifice, care pot duce la modificări abnormale în general, în condiții specifice, care pot duce la modificări abnormale în ceea ce privește castrarea, sau pe protecții. Temperatura excesivă de turnare: temperatura excesivă de turnare agravează fenomenul de expansiune termică al miezului de nisip. Influența procesului de răcire: după ce metalul se solidifică și se micșorează, miezul de nisip se prăbușește. Dacă miezul de nisip se extinde și se prăbușește slab sau inegal în timpul procesului de răcire, acesta poate afecta și forma finală a turnării.

3. Obiecte străine sau compactitate ridicată la nivel local în cavitate: blocuri de miez de nisip împrăștiate sau resturi: în timpul procesului de inserare a miezului, blocurile de nucleu de nisip sau fracturile la nivel local, sau nisipul împrăștiat sau resturile se încadrează în cavitate înainte de a închide cutia, ocupând în cele din urmă spațiul cavității și fiind înfășurat de metal, formând suculente. Acumularea sau detașarea de acoperire: acumularea locală de acoperire pe miezul de nisip sau cavitatea este prea groasă sau se încadrează în patch -uri, ocupând spațiul și formând suculente. Compactarea inegală a nisipului de modelare: în timpul modelării, există o compactare excesivă în anumite zone (deși nisipul de rășină este format prin întărire, operația de bătaie de nisip poate afecta și compactarea locală), ceea ce duce la o expansiune excesivă a acestei zone sub presiunea căldurii sau a metalului, determinând cavitatea de extrudare să formeze suculente.

2 、 Cum se rezolvă și rezolvă:

1. Observați locația și morfologia defectelor: este suculent regulat (apare în aceeași poziție de fiecare dată) sau aleatoriu? Forma proeminențelor suculente (sunt proeminențe obișnuite, burrs sau bombardaje neregulate?)

2. Verificați miezul de nisip: Măsurarea mărimii: Concentrați -vă pe măsurarea dimensiunilor cheie (în special dimensiunile de asamblare) ale miezului de nisip după solidificare și extracția miezului și comparați -le cu dimensiunile teoretice ale matriței. Verificați dacă există semne de deformare sau coliziune. Inspecție vizuală: Verificați suprafața pentru fisuri, slăbiciune și tăiere. Rezistența testului de fractură (este centrul crocant?). Trasabilitatea procesului de întărire: Verificați înregistrările curbei de temperatură, uniformitatea de temperatură și timpul de izolare al cuptorului de coacere pentru a vă asigura că îndeplinesc cerințele de nisip acoperit și grosimea peretelui nucleului nisipului.

3. Verificați suportul de bază al capului și miezul: Măsurați dimensiunea capului de bază al casetei de bază și dimensiunea suportului de bază al modelului de miez inferior și verificați dacă decalajul este rezonabil și consistent. Verificați dimensiunea și uzura pinului/canelurii de poziționare.

4. Verificați procesul de operare: Observați dacă operațiunile de închidere a miezului și a casetei sunt standardizate și stabile? Există vreun fenomen de coliziune sau stoarcere dură? Verificați dacă greutatea și fixarea fierului/aparatului sub presiune sunt suficiente și fiabile? Procesul de turnare este neted? Metalul topit curge direct în miezul de nisip?

5. Verificați parametrii materialului și procesului: Nisip acoperit cu film: Verificați lotul, timpul de depozitare și dacă există bulgări umede? Dacă este necesar, testați puterea fierbinte și rezistența la tracțiune. Temperatura de turnare: Este prea mare? Încercați să reduceți în mod corespunzător (în funcție de material), asigurând în același timp lichiditatea. Proiectarea nucleului de nisip: evaluați dacă dimensiunea capului de bază, consumul de nisip și aranjamentul de armare sunt rezonabile? Ați luat în considerare caracteristicile de expansiune termică ale nisipului acoperit? Creșterea subvențiilor pentru proces (suma anti -deformare) în zonele cheie. Sistem de turnare: Evitați să aliniați sprue direct cu zone slabe ale miezului de nisip. Eșapament: Asigurați -vă eșapamentul neted al miezului de nisip pentru a evita blocajul gazelor care poate determina presiunea lichidă metalică locală și să împingă miezul de nisip.

6. Analiza simulării: Când condițiile permit, utilizați software de simulare a turnării pentru a analiza procesul de umplere și solidificare a metalului topit, observați deformarea, deplasarea și stresul miezului de nisip.

Rezumatul punctelor cheie: Factorul suspectat principal pentru defectele suculente cauzate de nucleele de nisip acoperite este deformarea sau deplasarea nucleelor de nisip în timpul fabricării, funcționării (introducerea miezului/închiderii cutiei) și a proceselor de turnare. Forța insuficientă, problemele de decalaj de bază, coliziunile operaționale, impactul lichidului metalic și ridicarea cutiei cauzate de o solidificare slabă (sub ardere) sunt motive directe și comune. Problema unică de expansiune termică a nisipului laminat poate duce la o contracție insuficientă a cavității interioare (creșterea grosimii peretelui de turnare sau scăderea cavității interioare), dar în cazuri extreme (cum ar fi obstrucția severă care provoacă o deformare anormală sau fisurarea miezului de nisip), poate, de asemenea, să se manifeste indirect sau direct ca suculent. Cercetarea sistematică a factorilor de deformare/deplasare (rezistență, clearance, funcționare, ridicare) este de obicei punctul de descoperire pentru rezolvarea problemelor.