Hoe bereken je het tonnage voor spuitgieten onder druk?

Hoe bereken je het tonnage voor spuitgieten onder druk?

Wanneer u probeert te bepalen hoeveel druk er nodig is voor spuitgieten, moet u een paar dingen overwegen. U moet de klemkracht, de temperatuur van het gesmolten metaal, de duur van het proces en het gebruikte materiaal weten. Zodra u deze factoren kent, kunt u de benodigde druk voor het gietproces berekenen. Lees verder voor enkele snelle tips om te bepalen hoeveel druk u nodig heeft.

Klemkracht

Om de juiste sluitkracht voor een hogedrukgietproces te bepalen, moet u de afmetingen van het te gieten onderdeel kennen. Hiervoor moet u het geprojecteerde oppervlak van het onderdeel meten. Vermenigvuldig dit vervolgens met de sluitkracht. U hebt een sluitkracht nodig van minimaal 1,1 keer de sluitkracht van de machine die de matrijs opent. Als de kracht te hoog is, kunnen er onderdelen gaan lekken of te grote onderdelen ontstaan, wat een ernstig probleem kan zijn voor de productie.

Bij het gebruik van de formule voor de sluitkracht moet u ook rekening houden met de scheidingskracht van de kern. De scheidingskracht wordt veroorzaakt door de injectie van gesmolten metaal in de matrijs. De druk op de plunjer zorgt ervoor dat het gesmolten metaal in de matrijs wordt geïnjecteerd. De specifieke injectiedruk is de druk die wordt gegenereerd door de plunjer. Vervolgens moet u de sluitkracht vermenigvuldigen met het geprojecteerde oppervlak van het gietstuk. Het resultaat is het projectieoppervlak, de oppervlakte van een driedimensionaal object in een tweedimensionaal vlak.

Temperatuur van gesmolten metaal

Het proces van spuitgieten onder druk bestaat uit twee hoofdfasen. In de eerste fase stroomt het gesmolten metaal de matrijsholte in. Zodra de holte gevuld is, blijft het gesmolten metaal stollen. De tweede fase is het openen van de matrijs nadat het gietstuk gestold is. De totale tijd die nodig is om het gietstuk te laten stollen, hangt af van de materiaaldichtheid en de grootte van de matrijs. Dit proces wordt ook wel de "opwarmfase" genoemd.

De temperatuur van het gesmolten metaal tijdens het spuitgietproces varieert sterk. De temperatuur varieert van 150 tot 250 graden Celsius. Tijdens de cold shot- en cold flow-processen is de temperatuur van het gesmolten metaal 650-660 graden Celsius. De hoge temperaturen van het gesmolten metaal maken het matrijsstaal zachter en kunnen zelfs de oorspronkelijke warmtebehandeling van het oppervlak tenietdoen. Om de impact van temperatuurschommelingen te verminderen, moet de matrijs worden voorverwarmd voordat het gietproces begint.

Lengte van de procescyclus

De lengte van de procescyclus is een belangrijke overweging bij het berekenen van het tonnage van het spuitgieten. Tijdens het gietproces wordt gesmolten metaal in de matrijzen geïnjecteerd. Naarmate het gesmolten metaal afkoelt, stolt het. Deze stolling wordt gevolgd door een trimproces. De lengte van de procescyclus is afhankelijk van de grootte en complexiteit van de matrijs. In sommige gevallen wordt een trimpers gebruikt om overtollig materiaal te verwijderen. Het trimafval wordt weggegooid of hergebruikt in het spuitgietproces. Als het onderdeel echter niet wordt gerecycled, moet het worden gereconditioneerd of gelegeerd met niet-gerecycled metaal.

Bij het berekenen van de tonnage van spuitgieten onder druk verloopt het proces doorgaans in twee stappen. Eerst wordt het matrijsmateriaal geselecteerd. Gereedschapsstaal is het meest gebruikte metaal in matrijzen. Het gereedschapsstaal voor matrijzen is doorgaans hoogwaardig en heeft een levensduur van 100 tot 100.0 ...

 

Kostenberekening van drukgietcomponenten

Kostenberekening van drukgietcomponenten

Dit artikel bespreekt het proces van het maken van drukgegoten aluminiumcomponenten voor technische toepassingen. We bespreken de materialen en processen die hierbij betrokken zijn, en de secundaire bewerkingen. U leert ook hoe u de kosten van deze componenten kunt berekenen. Hier zijn enkele tips:

Profile voorziet in de productie van drukgegoten aluminiumcomponenten voor technische doeleinden

Spuitgieten onder druk is een proces dat wordt gebruikt bij de productie van diverse aluminiumproducten. Deze producten hebben de voordelen dat ze extreem compact zijn, geen porositeit hebben en mechanisch robuust zijn. Het is ook ideaal voor de productie van complexe auto-onderdelen met zeer nauwe toleranties. Het productieproces is flexibel en maakt zowel grote als kleine onderdelen mogelijk. De volgende informatie biedt een gedetailleerde analyse van de voordelen van spuitgieten onder druk.

Aluminium is een lichtgewicht metaal met een hoge maatvastheid, uitstekende corrosiebestendigheid en een hoge mechanische en elektrische geleidbaarheid. Het behoudt ook zijn sterkte en stijfheid bij hoge temperaturen. Magnesium is het gemakkelijkst te bewerken metaal, terwijl koper en zink de hardste en meest slijtvaste metalen zijn. Deze laatste twee metalen worden ook gebruikt bij de productie van drukgegoten componenten. Aluminiumdrukgieten is een van de meest kosteneffectieve processen voor de vervaardiging van hoogwaardige componenten.

Betrokken processen

De eerste stap bij het produceren van drukgegoten onderdelen is het voorbereiden van de mallen en matrijzen. Een losmiddelspraylaag en het koellichaameffect van de matrijzen zorgen er samen voor dat het onderdeel soepel wordt uitgeworpen. Tijdens het afkoelproces stolt overtollig gietmateriaal (ook wel ontbramen genoemd) in de mallen en matrijzen, en moet dit handmatig of met een snijpers worden verwijderd.

Nadat de matrijs is voorbereid, wordt het gesmolten metaal in een koude kamer gegoten. Het metaal wordt vervolgens door een hydraulische zuiger door de matrijsholte geperst. Het gesmolten metaal wordt onder hoge druk in de matrijsholte geperst en koelt langzaam, maar niet volledig, af door de druk. Het metaal koelt af in de matrijsholte en wordt vervolgens losgelaten. Processen die betrokken zijn bij de kostenberekening van drukgietcomponenten

Materiaalkosten

Een spuitgieter moet de kosten van grondstoffen, waaronder zinklegeringen, kunnen beheersen. Omdat zink een metaal is dat direct gekoppeld is aan de prijs van de London Metal Exchange, is het lastig om de toekomstige prijs te voorspellen. Om de kosten te beheersen, moeten spuitgieters kijken naar trends uit het verleden en de huidige prijzen vergelijken met die in de toekomst. De kosten van spuitgietgereedschap zijn ook een belangrijke overweging. De kosten van spuitgietgereedschap kunnen zeer hoog zijn, vooral als er CNC-bewerking bij betrokken is.

Het standaard spuitgietproces resulteert in een geringe porositeit. Porositeit ontstaat wanneer de onderdelen een warmtebehandeling ondergaan. Hitte zorgt ervoor dat het gas in de poriën uitzet, waardoor er microscheurtjes in het onderdeel ontstaan en het oppervlak afbladdert. Hoewel dit een punt van zorg is, hebben sommige bedrijven processen ontwikkeld die de porositeit minimaliseren. Drukgieten wordt meestal alleen gebruikt voor onderdelen die zachtheid vereisen, en onderdelen die gehard of getemperd moeten worden, worden niet in een matrijs gegoten.

Secundaire operaties

Naast spuitgieten omvat plaatbewerking ook secundaire bewerkingen. Het type secundaire bewerking dat u kiest, moet effectief en efficiënt zijn. Galvaniseren is bijvoorbeeld duurder dan verven. De kwaliteit van uw product hangt af van de gekozen afwerkingsmethode. Spuitgieten is een van de meest efficiënte processen voor plaatbewerking en staat bekend om zijn kosteneffectieve productie. U bent echter mogelijk niet zeker van de kosten van dit proces en het is wellicht beter om het proces uit te besteden dan onervaren, ongeschoolde werknemers in te huren.

De tweede fase van het spuitgieten onder druk omvat het ribbelen, waarbij het schrootmateriaal wordt bijgesneden en ontbraamd. Nadat het metaal de matrijs is binnengegaan, begint het af te koelen. Het afkoelproces helpt het metaal om het gietstuk in de gewenste vorm te brengen. De tijd die het gietstuk nodig heeft om te stollen, hangt af van de dikte en het ontwerp van het onderdeel. Sommige secundaire bewerkingen, zoals bijsnijden, kunnen optioneel zijn of helemaal worden weggelaten.

Matrijsontkoppelingsmiddel

De kostenberekening van spuitgietcomponenten met losmiddel is een belangrijke stap in het productieproces. Dit proces bevordert het lossen van de matrijs en koelt het oppervlak van de matrijs af, ter voorbereiding op het volgende onderdeel. Losmiddelen zijn een cruciaal onderdeel van het spuitgietproces, omdat ze de uiteindelijke kwaliteit en kosten van het onderdeel aanzienlijk kunnen beïnvloeden. Het gebruik van losmiddelen ter bescherming van de matrijs is ook een belangrijke overweging in het productieproces, omdat het de hoeveelheid werk die nodig is om één onderdeel te voltooien, minimaliseert.

Vergeleken met andere metaalprocessen vereist spuitgieten onder hoge druk minder losmiddel. Dit smeermiddel verhoogt de stroomsnelheid van het gesmolten metaal en vermindert de kans op breuk van het onderdeel. Bovendien zorgt het ervoor dat het metaal gemakkelijker in de matrijs stroomt, wat zorgt voor een hogere productiviteit en minder onderdelen met holtes. Door een voordelig smeermiddel te gebruiken, kan het kostenproces worden vereenvoudigd.

Hoe snijd je kleine plaatdelen?

Hoe snijd je kleine plaatdelen?

Als je zelf auto-onderdelen wilt maken, vraag je je waarschijnlijk af hoe je kleine plaatdelen kunt snijden. Er zijn verschillende methoden om metaal te snijden, en elke methode kan voor verschillende doeleinden worden gebruikt. Hier zijn een paar tips om je op weg te helpen:

Met behulp van een reciprozaag.

Dit type zaag is geschikt voor het zagen van plaatwerk, maar kan ook rommel maken. Voor kleine plaatdelen kan een decoupeerzaag worden gebruikt om de ruwe randen af te zagen. Hij kan zelfs worden gebruikt om metalen onderdelen bij te snijden. Voor het zagen van kleine plaatdelen is een zaag met een groot zaagblad het beste.

U kunt ook een beitel en een hamer gebruiken.

Handschaar. Dit eenvoudige handgereedschap heeft een beperkte diepte en draaicirkel, waardoor het niet geschikt is voor het knippen van dikkere metalen. De messen slijten snel bij harde metalen, dus u moet een schaar gebruiken die speciaal is ontworpen voor het knippen van plaatwerk. Bovendien is het juiste zaagblad essentieel voor het succes van deze methode. Idealiter heeft het zaagblad een 'gegolfde' tandzetting, die speciaal is ontworpen voor het maken van nette sneden in dun, hard materiaal.

Lasersnijden.

Lasersnijden is een andere methode voor het snijden van plaatwerk. Met een laser wordt een snijkop met extreem hoge snelheid over de plaat bewogen. Deze techniek zorgt voor een precieze snede en een schone rand. Het verbruikt minder energie dan andere methoden en is bovendien milieuvriendelijk. Als u een laser wilt gebruiken voor het snijden van plaatwerk, moet u rekening houden met de prijs. Deze methode is zeer nauwkeurig en snel, maar kan duur zijn.

Blikscharen.

Dit gereedschap lijkt op een schaar, maar heeft scherpe bekken waarmee je dun plaatmateriaal kunt knippen. Een blikschaar is een geweldig hulpmiddel voor zachte metalen. Ze zijn ook geschikt voor het knippen van kleine onderdelen en ideaal voor het knippen van bochten. Blikscharen zijn verkrijgbaar in sets. Een set bevat diverse gereedschappen voor al je basisbehoeften op het gebied van metaalsnijden. Dit type gereedschap is zeer veelzijdig en is verkrijgbaar in drie basisvarianten: recht, schuin en linkshandig.

Het belangrijkste om te onthouden bij het gebruik van een lasersnijder is dat het mes dat u gebruikt een snijkop heeft die geschikt is voor de dikte van het onderdeel dat u maakt. Een dunne plaat metaal is gemakkelijker te buigen en kan het onderdeel gemakkelijker buigen. Als u echter een dikkere plaat hebt, kunt u een andere methode overwegen. Dit is een uitstekende manier om samengestelde rondingen te maken en deze in kleinere stukken te snijden.

Drie redenen waarom lagedrukspuitgieten een betere keuze is

Drie redenen waarom lagedrukspuitgieten een betere keuze is

Als u zich ooit heeft afgevraagd waarom lagedrukgieten een betere optie is voor uw onderdelen, bent u niet de enige. Hier zijn drie redenen waarom lagedrukgieten een betere keuze is. Het is niet alleen goedkoper om te produceren, maar het kan ook onderdelen produceren met interne geometrieën die u met hogedrukgieten niet kunt bereiken. Wilt u meer weten over dit proces? Lees dan verder!

Het is goedkoper dan spuitgieten onder hoge druk

Hoewel hogedrukspuitgieten gladdere oppervlakken oplevert, zijn de kosten ook hoger en verloopt de productiecyclus trager. Vergeleken met lagedrukspuitgieten is het minder complex en leent het zich voor automatisering. Lagedrukspuitgieten is goedkoper en efficiënter bij de productie van kleine aantallen. Daarom geven veel fabrikanten de voorkeur aan lagedrukspuitgieten voor kleine onderdelen. Hieronder vindt u de voor- en nadelen van elke methode.

Hogedrukspuitgieten is duurder vanwege de opgeblazen luchtbellen en de bifilms. Lagedrukspuitgieten heeft geen voordeel van omrollen en is gevoelig voor onderling verbonden krimpporositeit. Vergeleken met hogedrukspuitgieten is lagedrukspuitgieten zuiniger wanneer er kleine hoeveelheden materiaal nodig zijn. Hieronder staan enkele van de belangrijkste voordelen van lagedrukspuitgieten.

Het is makkelijker om te doen

Spuitgieten is de meest gebruikte methode voor het produceren van aluminium onderdelen. De reden is simpel: lage druk maakt spuitgieten eenvoudiger. Het metaal wordt onder lage druk in de matrijsholte geduwd, wat zorgt voor een dunne wanddikte en een goede oppervlakteafwerking. Zodra het gietstuk stolt, kan de matrijs opnieuw worden gebruikt. Het proces kan kleine, middelgrote en grote gietstukken produceren. Lagedrukspuitgieten is meestal de beste keuze voor onderdelen met complexe vormen, omdat de matrijsholte kleiner kan worden gemaakt.

Lagedrukgieten is minder geschikt voor dunwandige onderdelen. Het is ook langzamer dan hogedrukgieten. Lagedrukgieten is zuiniger bij oplages boven de 1000 stuks. Het is echter niet geschikt voor kleine series. De grootte van de apparaten kan het aantal onderdelen dat met lagedrukgieten kan worden gemaakt, beperken. Deze methode maakt echter wel de productie van onderdelen tot 150 kg mogelijk.

Hoewel lagedrukspuitgieten een langzamer proces is, is het ook een kosteneffectievere keuze. De lagere druk die voor dit proces nodig is, maakt het gemakkelijker te automatiseren. Het proces is ook effectiever bij de productie van complexe producten. Omdat lagedrukspuitgietprocessen goedkoper zijn, is de kans groter dat het proces geautomatiseerd wordt. Lagedrukspuitgieten is echter niet voor iedereen geschikt. Beide methoden hebben enkele nadelen.

Het bereikt interne geometrieën

In dit artikel bespreken we de voor- en nadelen van spuitgieten en leggen we uit hoe lagedrukprocessen binnengeometrieën in complexe onderdelen kunnen bereiken. Om de voor- en nadelen te begrijpen, bekijken we een tabel met deze kenmerken. Een kritische kwaliteitsfactor is het aantal interne gaten in een component. Dit bepaalt de kwaliteit van het eindproduct. Gaten beïnvloeden ook de uitwerping van het onderdeel uit de matrijs, omdat de randen van het gat tijdens het afkoelen aan het staal van de matrijs verankerd zijn.

Lagedrukgieten is een proces dat een nauwkeurige controle van het vulproces mogelijk maakt en tegelijkertijd porositeit en oxidevorming vermindert. Deze techniek levert gietstukken op met uitzonderlijke sterktewaarden en dichtheden. Lagedrukgieten is met name geschikt voor complexe geometrieën, omdat het zich leent voor automatisering. Deze methode voorkomt ook defecten als gevolg van ongelijkmatige torriditeit.

Lagedrukspuitgieten produceert ook onderdelen met een perfecte interne geometrie, en de voordelen ervan wegen zwaarder dan de nadelen. Ten eerste is het gemakkelijker om nauwkeurige interne geometrieën te bereiken omdat de matrijs minder stijf is dan bij spuitgieten in een mal, waardoor de waterstofpermeabiliteit afneemt. Bovendien is het duurder dan spuitgieten in een mal, omdat gesmolten metaal onder druk wordt ingespoten. De prijs van de afgewerkte onderdelen hangt dus af van de kwaliteit van het materiaal.

Waarom is 3D printen belangrijk?

Waarom is 3D printen belangrijk?

Waarom is 3D-printen belangrijk? Nou, hier zijn een paar redenen. Het vermindert afval, versnelt prototypen en productie, en stimuleert actief leren. De lijst is eindeloos. Maar misschien heb je nog nooit stilgestaan bij de impact die het op levens kan hebben. Denk maar aan het succes van een 3D-geprinte rolstoel. De toegankelijke Olli kan het woon-werkverkeer voor mensen met een lichamelijke beperking een stuk eenvoudiger maken.

Vermindert afval

Hoewel sommige plastic producten die met 3D-printen worden gemaakt onvermijdelijk op de vuilnisbelt terechtkomen, is dit niet altijd het geval. Veel 3D-printmaterialen, zoals PLA en PETG, zijn recyclebaar of composteerbaar. Door de meest milieuvriendelijke materialen te kiezen, kunt u afval minimaliseren en uw printkosten laag houden. Hieronder vindt u enkele manieren om afval bij 3D-printen te verminderen. Door deze stappen te volgen, verkleint u uw CO2-voetafdruk aanzienlijk.

Het hergebruiken van bestaande producten is een geweldige manier om afval te verminderen en het milieu te beschermen. De 'Right to Repair'-beweging is een manier om dit te doen. Met 3D-printers kun je op maat gemaakte vervangende onderdelen maken voor kapotte of versleten apparaten. De 'Right to Repair'-beweging moedigt mensen aan om hun kapotte of beschadigde telefoons te gebruiken en er nieuwe producten van te maken in plaats van ze weg te gooien. Met 3D-printen kun je zelfs een oude draadloze telefoonoplader omtoveren tot een vervangende draadloze telefoonoplader.

Vermindert de tijd van prototyping

De snelste manier om de kosten van prototyping met 3D-printen te verlagen, is door kleinere objecten te printen. Dit kan op dezelfde dag als conventionele prototyping. Prototypes kunnen nuttiger zijn als ze snel zijn en gebruikt kunnen worden om verschillende concepten te testen. Dit geldt met name voor productontwerp, waarbij het eerste idee een schets op een servetje of een 3D-modelrendering kan zijn.

Traditionele productietechnieken vereisen dat er mallen worden gemaakt en dat fabrieken op volle toeren draaien. Meestal duurt het 15 tot 60 dagen om een onderdeel te produceren. Een 3D-geprint product daarentegen kan binnen twee tot drie dagen klaar zijn voor verkoop. Door een product veel sneller in handen te hebben, kan een ondernemer zijn projecten sneller lanceren en het succes ervan beter voorspellen. Bovendien is 3D-printen efficiënt met hulpbronnen.

Verkort de tijd van de uiteindelijke productie

In bijna alle productiesectoren verbetert 3D-printen het rendement op investeringen. Het verkort de tijd die nodig is voor de eindproductie, verbetert de ergonomie van werknemers en stelt bedrijven in staat parallelle trajecten te volgen met de voortdurende productontwikkeling en lancering van nieuwe producten. Het gebruik van 3D-printen voor het maken van onderdelen is ook gunstig voor het milieu, omdat het helpt om hulpbronnen efficiënter te gebruiken.
Traditionele productietechnologieën vereisen dat mallen en fabrieken op volle toeren draaien en de eerste onderdelen produceren. Het duurt vijftien tot zestig dagen voordat een onderdeel de deur uit is. 3D-printen verkort deze tijd tot dagen of weken. Sterker nog, 3D-printen kan een product in slechts enkele dagen produceren. En omdat de onderdelen op aanvraag worden ontworpen en geprint, kan een bedrijf de voorraadkosten eenvoudig beheren en zich richten op het verkorten van de totale productietijd.

Bevordert actief leren

Het implementeren van 3D-printtechnologie in de klas heeft vele voordelen. Het helpt leerlingen bij diverse activiteiten, zoals het ontwerpen van biomedische producten, het brainstormen over bedrijfsideeën en verpakkingsideeën. 3D-geprinte modellen stellen leerlingen in staat om te experimenteren met ontwerpconcepten en hun prototypes te testen. Dit helpt leerlingen om praktijkervaring op te doen, bevordert de conversatie en versterkt de concepten die ze hebben geleerd in de theorie van objectgebaseerd leren. Het helpt leerlingen ook te begrijpen hoe moleculen met elkaar interacteren.

Leerlingen die deelnemen aan hun leerervaring hebben meer plezier en zijn aandachtiger. Traditioneel passief leren kan de aandacht van leerlingen niet lang vasthouden. Naast het boeien van leerlingen kan 3D-printtechnologie leerkrachten ook helpen hun lesmethoden te verbeteren en verschillende leerstijlen te ondersteunen. Zo zullen tactiele leerlingen veel baat hebben bij 3D-geprinte modellen van menselijke lichaamsdelen. De interactieve ervaring zal leerlingen helpen hun creativiteit te ontwikkelen en hun kritisch denkvermogen te versterken. En met de opkomst van digitale fabricage krijgen leerlingen de vrijheid om hun eigen prototypes te maken, die in de praktijk kunnen worden gebruikt.