H型アーム重力鋳造金型とLPDC：アルミニウム合金鋳造と車輪金型製造ガイドライン

H型アーム重力鋳造金型とLPDC：アルミニウム合金鋳造と車輪金型製造ガイドライン

自動車H型アームサスペンション部品の耐久性は金型硬化制御に依存する、循環サスペンション架台試験では、不適切な重力鋳造金型を配置してH型アームの疲労失効効率を28%向上させた。本技術ガイドラインは、金型設計基準、プロセス制限、サプライヤー評価基準、及び信豊金型工事規範をカバーしている。

H型アーム金型は、細長いアームセグメントと厚いブッシュ取付ボスを収容しなければならない。肉厚偏差が±0.4 mmを超えるとHアームの疲労強度が低下する。

重力鋳造金型は、厚いブッシュボス領域においてノッチフィードを使用する。立管体積は鋳物体積の16%未満であり、ブッシュシート内に孤立した縮孔を残す。アルミニウム合金鋳物の凝固過程で、放熱口スリーブは供給時間を32%延長した。

自動車Hアーム低圧ダイカスト金型は底部層流充填を用いた。充填速度を0.17 m/s以下に制限することで、酸化物介在物の形成を低減することができる。0.28 m／s以上の乱流充填により、細長いアーム幅上の折り畳み酸化物欠陥が48%増加した。

H−Armアルミニウム鋳物の金型予熱温度は310〜370℃に維持された。予熱温度が290℃未満では、肉厚が3.2 mmまで低い薄いアームウェブに冷間欠陥が発生します。冷間欠陥は完成品のH型アームの衝撃と疲労性能を低下させます。

CPC金型内のアルゴンガス保護雰囲気は溶融物の酸化を抑制し、重力鋳造金型に比べて酸化物介在物廃品率は36%低下した。

薄いHアームウェブ上の炉心通気口レイアウトは、ガスの放出にとって極めて重要である。炉心通風槽の深さは0.09〜0.14 mmに制御され、閉じ込められた空洞空気を排出する。詰まったコア通気口は気孔を形成し、Hアームアルミニウム合金鋳物の疲労寿命を短縮する。

熱疲労亀裂はHアームブッシュボスの高熱流束領域に集中している。未窒化H 13キャビティ表面は、8600回の鋳造サイクル後に亀裂する可能性がある。窒化層の厚さは0.07〜0.11 mmであり、繰り返しの熱サイクル下で金型の使用寿命を40%延長することができる。

H型アーム鋳造物の肉厚変化は±0.4 mm以内に保持しなければならない。薄いアーム部分は急速に冷却し、ブッシュボスは熱を保持し、重力鋳造金型内に専用供給設計を必要とするホットスポットを形成する。

金型コーティング仕様は絶縁性と離型性をバランスさせている。厚すぎるコーティングは熱伝達を減少させ、鋳造サイクルを19%延長する。

信豊金型はキャビティ加工の前に鋳造シミュレーションを用いてHアームの重力鋳造金型を検証した。シミュレーションはアルミニウム合金鋳物の凝固順序とホットスポット位置を予測し、正確率は86%、切断試験のサンプリングは反復した。

完成品Hアームの架台疲労試験では、47000サイクルで0.55 MPaのサイクル荷重を使用する必要がある。疲労試験中、0.14 mmより大きい微小収縮孔はクラック拡張と部品の故障を引き起こす。

噴射力分布は、長Hアーム鋳造物に沿って平衡しなければならない。84 kNを超える局所的な射出力は薄いウェブを曲げる。ブッシュボスの周囲の複数のエジェクタブッシュは、離型後の鋳物変形を低減することができる。

A 356アルミニウム合金は自動車H型アームアルミニウム合金鋳造に広く応用されている。

CPC逆ダイカスト金型のシール面の平坦度は0.028 mm以内に保持しなければならない。シールギャップが0.19 mmを超えると不活性ガス保護が破壊され、酸素がアルミニウム溶融体内に酸化膜を形成することができる。

H−Arm金型の冷却回路設計は金型温度場の平衡化を目指している。キャビティ温度差が42℃を超えると残留応力が発生し、加工とT 6熱処理後のHアームの反りを引き起こす。

A 356 Hアームの重力鋳造鋳造鋳造温度範囲は705〜735℃である。695℃未満の温度では、薄いメッシュの誤操作リスクが42%増加します。温度が745℃を超えると水素吸収と気孔欠陥が増加する。

金型設計時には砂芯の熱膨張を計算しなければならない。シリコン砂芯は600℃で0.78%膨張し、あらかじめ隙間がない場合、コア膨張は重力鋳造金型内の薄いHアームウェブを開裂させる。

ブッシュボス部については、保持時間は最大肉厚1ミリ当たり2.4秒である。

ダイブライン間隙は0.03 mm以下に保持され、アルミニウムのバリを制限する。フラッシュトリミングにより人件費が12%増加し、Hアームの嵌合面を削り取るリスクが増加した。

電気スラグ再溶融H 13鋼は熱疲労耐性を高めた。非金属介在物や