Automaattisten laitteiden tärkeimpänä rakenneosana seinän paksuuden suunnittelu automaattiset ostoskaappivalut vaikuttaa suoraan tuotteen lujuuteen, jäykkyyteen, valukustannuksiin, tuotannon tehokkuuteen ja lopulliseen kokoonpanon tarkkuuteen. Älykkäille vähittäiskaupan laitevalmistajille, jotka pyrkivät korkeaan laatuun ja luotettavuuteen, ammattitaitoinen ja huolellinen valuseinämän paksuuden valvonta on ratkaisevan tärkeää.
Seinän paksuuden suunnittelun perusperiaatteet: Tasaisuus ja asteittainen vaihtelu
1. Tasaisen seinän paksuuden tarve
Automaattisten ostoskaappivalujen suunnittelussa tulee pyrkiä säilyttämään tasainen seinämän paksuus valun poikkileikkauksella. Tämä johtuu seuraavista syistä:
Sulan metallin juoksevuuden parantaminen: Tasainen seinämänpaksuus varmistaa tasaisen virtausvastuksen muotin täytön aikana, mikä helpottaa onteloiden täyttä täyttämistä ja vähentää vikoja, kuten virheitä ja kylmäsulkuja.
Kiinteytysprosessin hallinta: Tasainen seinämän paksuus varmistaa saman jäähdytysnopeuden kaikissa osissa. Tämä auttaa saavuttamaan synkronisen tai peräkkäisen jähmettymisen, mikä on keskeinen tekninen toimenpide kutistumisen ja huokoisuuden estämiseksi. Varsinkin painevalua käytettäessä tasainen seinämänpaksuus on ratkaisevan tärkeää vakaan tuotantosyklin ylläpitämiseksi.
Sisäisen jännityksen vähentäminen: Seinämän paksuuden äkilliset muutokset ovat tärkein syy valukappaleiden suureen jäännösjännitykseen. Tasainen seinämän paksuus tasoittaa kutistumisprosessia, välttäen jännityskeskittymiä, mikä vähentää halkeiluriskiä muotin purkamisen tai jälkikäsittelyn aikana ja parantaa tuotteen mittapysyvyyttä.
2. Seinän asteittaisen paksuuden tekniikat
Kun automaattisten ostoskaappivalujen rakenne vaatii seinänpaksuuden muutosta, kuten vahvikeripojen ja pääseinäpaneelin risteyksessä, ammattimaisessa suunnittelussa on hyödynnettävä tasaista tai asteittaista siirtymistä.
Fileet ja viisteet: Seinäpaksuuksien välisissä liitoksissa tarvitaan riittävän suuria fileitä. Fileiden tarkoituksena on poistaa terävät kulmat, jotka voivat aiheuttaa jännityskeskittymistä ja tarjota tasainen siirtyminen paksusta ohueen, estäen jähmettymispisteiden muodostumista. Suositeltu fileen säde on yleensä vähintään 0,5 kertaa seinämän paksuus, mutta ominaisarvoa tulee säätää lejeeringin ominaisuuksien ja valuprosessin perusteella.
Vetokulman suunnittelu: Jos seinämän paksuus muuttuu vedon suunnassa, tasainen siirtymä tulee saavuttaa asettamalla sopiva vetokulma. Tämä ei ainoastaan helpota sulan metallin virtausta, vaan, mikä vielä tärkeämpää, helpottaa valukappaleen sujuvaa purkamista ja vähentää muotin vaurioita.
Tekniset näkökohdat: Seinän vähimmäispaksuus ja paikallinen vahvistus
3. Seinän vähimmäispaksuuden määrittäminen
Automaattisten ostoskaappivalujen seinämän vähimmäispaksuus ei välttämättä ole ohuempi. Sitä rajoittavat useat tekijät:
Seoksen tyyppi ja juoksevuus: Painevalussa nestemäisellä alumiiniseoksella (kuten A380 tai ADC12) seinämän vähimmäispaksuus voidaan suunnitella ohuemmiksi (mahdollisesti jopa 1,5 mm tai jopa vähemmän). Kuitenkin seoksissa, joiden juoksevuus tai painovoimavalu on huono, seinämän vähimmäispaksuutta on lisättävä vastaavasti.
Valukoko ja ääriviiva: Mitä suurempi valun kokonaispinta-ala ja mitä monimutkaisempi ääriviiva, sitä suurempi seinämän vähimmäispaksuus voi olla tarpeen muotin täyttökapasiteetin varmistamiseksi.
Lujuus- ja jäykkyysvaatimukset: Seinämän vähimmäispaksuuden tulee täyttää tuotteen myötölujuus- ja jäykkyysvaatimukset asennuksen ja pitkäaikaisen käytön aikana, erityisesti alueilla, joilla on tarkkuuskomponenttien, kuten antureiden ja moottoreiden, kuormitusta.
4. Paikalliset vahvistusstrategiat: Ribs and Bosses
Ohuen ytimen seinämän paksuuden säilyttämiseksi ja keveyden saavuttamiseksi samalla kun valun paikallista kantavuutta parannetaan, suunnittelussa tarvitaan ripoja ja ulokkeita.
Rib Design: Rivat ovat erittäin tehokas tapa lisätä valukappaleen taivutusjäykkyyttä. Rivan seinämän paksuuden tulisi yleensä olla pienempi tai yhtä suuri kuin 0,8 kertaa ytimen seinämän paksuus, jotta vältetään lämpöliitokset risteyksissä. Rivat tulee suunnata samansuuntaisesti pääjännityssuunnan kanssa ja välttää suljetun "suun" muodon muodostumista, jotta ilma ei jää kiinni.
Boss Design: Bosseja käytetään kiinnittämään pultteja, pultteja tai toimimaan laakeripesänä. Pohjan seinämän paksuuden tulee olla suurempi kuin poratun reiän halkaisija ja sen tulee siirtyä ytimen seinämään suurella säteellä paikallisen muodonmuutoksen tai halkeilun estämiseksi asennuksen ja kiristyksen aikana.
Prosessipalaute seinän paksuuden suunnittelusta
5. Muottivirtausanalyysin soveltaminen
Nykyaikaisten automaattisten ostoskaappivalujen seinäpaksuussuunnittelu ei enää perustu empiirisiin kaavoihin. Ammattivalimot käyttävät muottivirtausanalyysiohjelmistoja suunnitellun seinämän paksuuden tarkistamiseen.
Täyttösimulaatio: Tämä simuloi sulan metallin virtausnopeutta ja paineen jakautumista alueilla, joilla seinämän paksuus vaihtelee, ennakoiden mahdollisen kaasuhuokoisuuden tai täyttämättömiä alueita ja ohjaamalla seinämän paksuuden ja porttijärjestelmien optimointia.
Kiinteytyssimulaatio: Tämä ennustaa valun lämpötilakentän ja jähmettymissekvenssin ja paikantaa tarkasti kuumat kohdat, joissa voi esiintyä kutistumisonteloita ja huokoisuutta. Tämä mahdollistaa säätöjen paikallisen seinämän paksuuden tai nousuputkien tai jäähdytysten suunnittelun vikojen korjaamiseksi.