Prévention de la porosité des gaz : guide sur la ventilation dans la conception des moules de moulage sous pression

Si la machine de moulage sous pression est le cœur de la production et l'alliage le sang qui coule, alors le moule est le « doit » qui donne au produit sa forme finale. Un consensus dans l'industrie est que 70 % des problèmes de qualité d'une pièce moulée sont directement liés àConception de moules de moulage sous pression.

Dans notre dernier article, nous avons analysé le métronome du moule (le système de refroidissement). Cependant, même une solidification parfaite peut être gâchée par un système de ventilation mal conçu. Si le gaz à l'intérieur du moule ne peut s'échapper, il peut entraîner des défauts fatals. Aujourd'hui, nous allons explorer le deuxième élément vital de la conception d'un moule : le système de ventilation, et analyser comment dégager le passage de la respiration du métal en fusion.

Partie II : Le système de ventilation — Le canal respiratoire " pourDensité de coulée

Lors du procédé de moulage sous pression, le métal en fusion remplit la cavité du moule à des vitesses extrêmement élevées (30 à 60 m/s) en quelques millisecondes. En cette fraction de seconde, tout le gaz initialement présent dans la cavité doit être complètement évacué. Sinon, ce gaz emprisonné se formera.Porosité du gazou des cloques, compromettant gravement la densité, la résistance et l'étanchéité à la pression de la pièce. Un système de ventilation bien conçu est essentiel pour permettre au moule de respirer, garantissant ainsi un produit de haute qualité.

1. Fonction principale : évacuer le gaz pour garantir sa pureté

Les gaz présents dans la cavité du moule proviennent de trois sources principales : l'air d'origine, les gaz vaporisés par l'agent de démoulage et les gaz (principalement l'hydrogène) issus du métal en fusion. L'objectif fondamental du système de ventilation est de fournir à ces gaz un moyen d'évacuation à faible résistance et à haut rendement avant que le métal ne remplisse et ne scelle tous les passages.

2. Considérations clés en matière de conception

• --Conception et disposition des canaux d'aération :Les évents sont le moyen le plus simple et le plus efficace d'évacuer les gaz. Leur conception est essentielle pour laisser sortir les gaz tout en maintenant le métal à l'intérieur.

• Principe de mise en page :Les évents doivent être situés à l'extrémité du trajet d'écoulement du métal, à la jonction de deux ou plusieurs fronts métalliques. Ce sont les derniers points de remplissage et d'où le gaz est finalement comprimé.

• Conception dimensionnelle :La profondeur de l'évent est cruciale. Pour le moulage sous pression de l'aluminium, cette profondeur est généralement de seulement0,1 - 0,2 mm, suffisamment peu profonde pour que la tension superficielle du métal l'empêche de s'échapper sous forme de flash.

• De plus, l’efficacité de ces canaux est étroitement liée à la performance duMachine de moulage sous pressionUne machine avec un fonctionnement précis et à plusieurs étagesContrôle d'injectionIl est possible d'exécuter une phase d'injection lente, stable et régulière, en poussant le gaz entièrement vers les évents et en maximisant leur effet. À l'inverse, une injection instable entraînera un piégeage du gaz, diminuant ainsi considérablement le fonctionnement des évents.

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• --La ​​double fonction des débordements :Les trop-pleins sont bien plus que de simples poches de récupération des déchets. Ils jouent deux rôles essentiels dans le système d'aération :

• Chemin de ventilation :Ils offrent un volume beaucoup plus grand que les canaux d'aération pour que le gaz soit collecté et expulsé.

• Piège à limaces froides :Ils captent efficacement le front du flux de métal en fusion, le plus froid et le moins fluide, qui contient souvent des oxydes et des résidus de lubrifiant. En dirigeant ce matériau vers le trop-plein, la cavité principale est remplie de métal pur et chaud.

• --Technologie de ventilation assistée par vide :Pour les pièces complexes à parois minces ou les produits haut de gamme soumis à des exigences d'étanchéité strictes (comme les corps de soupapes automobiles ou les boîtiers de filtres pour télécommunications), la ventilation traditionnelle peut s'avérer insuffisante. Dans ces cas,moulage sous videdevient la solution ultime.

• Principe de fonctionnement :Avant l'injection, une soupape à vide connectée au moule évacue la majeure partie de l'air de la cavité (jusqu'à moins de 50 mbar), créant un état proche du vide.

• Principaux avantages :Avec presque aucun gaz pour résister au flux, le métal en fusion remplit la cavité avec une turbulence minimale, reproduisant parfaitement les détails fins et éliminant fondamentalementPorosité du gaz.

• Il convient de mentionner qu’une approche efficacemoulage sous videLe système est un modèle de synergie entre le moule et la machine. La soupape à vide du moule requiert des commandes de synchronisation précises de la part duMachines de moulage sous pressionsystème de contrôle pour synchroniser les actions d'évacuation et d'injection.DASEONmachines de moulage sous pressionsont conçus en tenant pleinement compte de l'intégration du processus sous vide, fournissant des interfaces de contrôle stables et une logique de programme pour garantir que les clients peuvent mettre en œuvre facilement et efficacement un moulage sous vide haut de gamme, maximisant ainsi les performances de ventilation du moule.

Conclusion et aperçu

En résumé, un système de ventilation bien conçu, utilisant une combinaison de canaux de ventilation, de trop-pleins et d’assistance au vide, ouvre la voie à un remplissage en douceur et est la clé pour garantir un moulage dense et sans porosité.

Cependant, après avoir résolu le problème "exit", nous devons maintenant nous concentrer sur "entrance." La manière dont le métal en fusion pénètre dans la cavité de manière efficace et en douceur à partir du système de porte est déterminée par notre troisième et dernière ligne de vie :le système de portes.Restez à l'écoute.