内部冷却通路と外部スプレー冷却は2つの主流のホットスポット抑制方法である。 LPDC、重力とCPC差圧鋳造金型の応用では、熱交換効率、熱応力と寿命の影響が大きく異なる。
内部水冷通路は安定した持続的な放熱を実現した。 合格した設計パラメータの下で、熱交換能力は何度も何度も循環する中で一致している； アルミニウム合金鋳造工場の電気自動車構造部品の金型の厚肉ホットスポットの主要な解決案である。
冷却通路からキャビティ表面までの理想的な距離は16-22に保つ。 14mm未満の距離はH13インサートの熱割れリスクを42%増加させる； 距離が24 mmを超えると、重力鋳造金型のホットスポット制御効果が損なわれます。
外部噴霧冷却は高い瞬時熱流束を提供できるが、再現性が悪い。 LPDCの大規模生産現場では、ノズル詰まり、圧力変動、スプレーオフセットにより28 %の再現不可能欠陥事件が発生した。
内部冷却通路を配置できない局所的な孤立ホットスポットについては、目的に応じた外部シャワーを補充措置とする。 CPC差圧鋳造金型開発における合理的な金型構造設計に代わるものではない。
内部冷却は比較的均一なインサート温度場を生じる。 アルミハブ鋳造金型H13インサートの金型内部温度差は85 ℃以下に抑えることができ、熱応力を抑制し、熱割れの進展を緩和する。
頻繁な強い外部噴射は激しい表面温度変動を引き起こす。 表面焼入れ効果による熱疲労の促進； 統計データによると、高循環LPDC鋳造金型では、長期の大量塗装操作によりインサートの寿命が24-30%短くなる。
Procast CAEは2つの冷却モードをシミュレートできます。 内部冷却には安定した熱伝達係数境界を使用する 噴霧冷却には時間関連の非定常境界入力が必要です 静的境界設定は、シミュレーションの予測偏差が大きくなります。
外部スプレーシステムは厳格なメンテナンスが必要です。200-300サイクルごとにノズル清掃、圧力校正、位置検査を行います。 詰まったノズルの一部に非対称な冷却場が発生し、EV構造物の金型ロットに間欠的な緩み欠陥をもたらす。
組み合わせモード戦略:内部冷却は主な放熱任務を担う； 制御された低強度スプレーで残留ホットスポットを微調整します。 このバランスにより、重力鋳造金型の降伏速度の安定性と許容できる金型寿命性能が生まれます。
リスク警告:過度に密集したスプレー冷却は表面の過冷却を招く。 内部の鋳物部分が溶融状態を保つ場合、表面の凝固が速すぎて、逆収縮条件が発生して、内部の収縮を悪化させて、欠陥を取り除くのではない。
検証原則:冷却効果はシミュレーションだけではなく、実際の金型温度測定で検証する必要があります。 国境を越えた鋳造現場の条件では、同じスプレーパラメータで環境湿度によって異なる結果が得られます。
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FAQ
q:内部冷却通路と金型キャビティ表面との間の最適な距離範囲はどれくらいですか？
答え:16-22； 近すぎると破裂リスクをもたらし、遠すぎると放熱を弱める。
q:連続大規模生産に対して、外部噴霧冷却の主な欠点は何ですか？
a（再現性が悪い； ノズルの詰まりは再現不可能な鋳造欠陥を28 %引き起こした。
q:鋳造金型はいつ外噴冷却を合理的に採用しますか？
a）内部冷却の孤立したホットスポットの補充措置を手配することができない。
q:長期にわたる大量の外部塗装作業は寿命にどのような影響を与えますか？
a）熱疲労が激しくなるため、インサートの寿命が24-30%短くなる可能性があります。
Procast CAEで噴霧冷却をシミュレートする境界設定要件は何ですか？
A:静的な伝热系数ではなく、时间に依存する非定常的な境界を採用する。
q:過度に密集した外部スプレー冷却はどんなリスクを引き起こしますか？
a）逆収縮条件は内部収縮欠陥を悪化させる可能性がある。
q:外部ノズルと圧力校正のメンテナンス間隔はどれくらいですか？
a:安定した冷却性能を得るために、200-300サイクルごとに検査と校正を行います。
