長期連続生産はCPC差圧鋳造金型の測定可能な寸法偏差を推進した。 EV構造部品の金型では、熱応力、材料クリープ、金具表面摩耗が共に2000回の鋳造サイクル後のキャビティ寸法を変えた。
2000回の連続循環を経た後、H13熱間鍛造鋼型キャビティ駒はCPC差圧鋳造金型の状況下で、正常な状況下で0.025-0.045mm外側に膨張する。 アルミニウム合金鋳造では、平均作動温度が470 ℃を超えると膨張値が上昇する。
EV構造物の金型の一部の薄肉領域は大きな寸法変化を示した。 厚さ22mm未満の薄肉インサート部分は2000サイクル後に0.05-0.07のキャビティ拡大が発生し、最終鋳物組立公差に直接影響する可能性がある。
相当な熱負荷の下で、LPDC鋳造金型は2000回の射出後、比較的小さい0.018-0.032ミリメートルのキャビティ膨張を生じる。 CPC差圧鋳造金型の高圧環境に比べて、低い充填圧力は機械的ストレスを低減した。
重力鋳造金型にかかる機械的負荷が小さい サイズドリフトは主に熱クリープから来ています。 ホイール型インサートの場合、5-7分間の生産サイクル内で、2000回のサイクルを経た後、平均キャビティの変化は0.015-0.028の範囲内に保たれる。
Procast CAEは累積熱機械応力の傾向をシミュレーションすることができる。 しかし、数千サイクル後の長期クリープ変形を完全に計算することはできない； 実際の寸法検査はCPC差圧鋳造金型のメンテナンス判断に依然として重要である。
組立式マルチインサート金型の場合、部品表面の摩耗は総寸法変化の約32 %を占めている。 開閉を繰り返すと合わせ面が摩耗し、隙間の増加が累積し、EV構造物の鋳物に余分なバリが発生する。
金型が目標サイクルより高いペースで動き続けると、寸法ドリフトが加速します。 実際のサイクル時間が設計値より30 %短い場合、H13インサートは2000回の注射に達した後、キャビティの膨張が約48 %増加する可能性がある。
1800-2000サイクル間隔の通常のCMM検査は寸法変化の傾向を捉えるのに役立つ。 明らかな鋳物サイズの超悪さが現れた時、すでに潜在的な鋳物気孔欠陥を持つロット不合格部品を生産した。
ダイス鋼の硬さはクリープ性能に影響する。 H13熱間鍛造鋼は42未満のHRCで作動し、CPC差圧鋳造金型薄肉インサートに対して、長期高温荷重下で52 %高いクリープ変形を示した。
空洞を摩耗させた局所的な補修溶接は局所的な内部応力を変化させる。 溶接後の応力除去処理が必要である； それがなければ、EV構造部品の金型はその後の600-800回の鋳造サイクルで加速的な寸法ドリフトを起こす。
許容キャビティの膨張しきい値は、金型メンテナンス基準で定義する必要があります。 キャビティの拡大が0.06を超える場合、アルミニウム合金鋳造工場の量産の連続性を保証するために、インサートの修理または交換評価を開始しなければならない。
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FAQ
q:CPC差圧鋳造金型の2000サイクル後の典型的なキャビティの膨張は？
a:通常は0.025-0.045； 動作温度が高いほど、変形値は大きくなります。
q:どのような薄肉インサートの厚さがより大きなCPC金型サイズのばらつきをもたらしますか？
A）厚さが22mm未満の部分は、2000サイクル後に0.05-0.07膨張する可能性がある。
q:超速短周期生産は金型の寸法ばらつきにどのように影響しますか？
A）サイクルタイムを30 %短縮すると、空洞の膨張幅を48 %向上させることができる。
CMMサイズ検査はどのサイクルに配置すべきですか？
答:1800-2000サイクル程度でCPC差圧鋳造金型の検査を行う予定です。
q:高温条件下でH13クリープ変形を拡大するHRCレベルは何ですか？
A）HRCが42未満であるとクリープ変形リスクが52 %増加する。
q:鋳造金型インサートにキャビティ再溶接を行った後、どのような強制操作がありますか？
a）寸法ドリフトの加速を防ぐためには、応力除去処理が必要です。
q:CPCモールド修復評価のトリガーとなる膨張閾値は何ですか？
A）空洞が0.06以上拡大したとき、修復または交換評価を開始する。
