Яка основна причина усадки лиття?

1, Основні властивості матеріалу
Основні властивості матеріалів є однією з фундаментальних основ формування усадки. Фізичні та хімічні властивості різних матеріалів сильно відрізняються, і ці відмінності безпосередньо впливають на їх поведінку під час процесу формування. Наприклад, термопластичні матеріали мають текучість після нагрівання та плавлення, але зазнають укорочення під час охолодження та процесу затвердіння через перебудову та усадку молекулярних ланцюгів; Під час обробки металевих матеріалів також можуть відбуватися зміни розмірів через вплив пластичної деформації та пружного відновлення. Крім того, такі експлуатаційні показники, як коефіцієнт термічного розширення, модуль пружності та межа текучості матеріалів, також є ключовими факторами, що визначають ступінь формувальної усадки.
2, Умови процесу формування
Умови процесу формування мають прямий і значний вплив на усадку при формуванні. Налаштування параметрів процесу, таких як температура, тиск і час, безпосередньо впливає на плинність і швидкість затвердіння матеріалів, тим самим визначаючи кінцевий розмір і форму формованих деталей. Наприклад, у процесі лиття під тиском, якщо температура впорскування занадто висока, а текучість розплаву матеріалу занадто висока, швидкість усадки збільшується після охолодження; Недостатній тиск упорскування може призвести до неповного заповнення матеріалом, що призведе до недостатнього впорскування та відхилення розмірів. Крім того, конструкція прес-форми, система охолодження та процеси подальшої обробки (такі як відпал, старіння тощо) також є важливими факторами, що впливають на усадку при формуванні.
3. Конструкція матриці та точність виготовлення
Будучи ключовим інструментом у процесі формування, дизайн і точність виготовлення форм безпосередньо впливають на стабільність розмірів і точність форми формованих деталей. Нерозумна конструкція прес-форми, наприклад неправильний вибір розділових поверхонь і недостатній нахил виймання з форми, може збільшити ризик усадки лиття. У той же час помилки обробки, монтажні зазори та знос під час процесу виготовлення форми також можуть призвести до нестабільності розмірів формованих деталей. Таким чином, підвищення точності проектування та виготовлення прес-форм є одним із ефективних способів зменшити усадку лиття.
4, Фактори навколишнього середовища та робочий рівень
Фактори навколишнього середовища, такі як температура та вологість, також можуть мати певний вплив на усадку форм. Наприклад, під час операцій формування в умовах високої температури та високої вологості матеріал розширюється після поглинання вологи та зазнає більшої усадки після охолодження та затвердіння. Крім того, важливими факторами, що впливають на формування короткої усадки, є рівень кваліфікації та накопичений досвід операторів. Кваліфіковані оператори можуть точно контролювати параметри процесу, оперативно виявляти та вирішувати проблеми, тим самим зменшуючи ризик усадки лиття.
5, Теоретичний аналіз і чисельне моделювання
Для глибшого розуміння фундаментальних причин усадки при формуванні та пошуку ефективних рішень теоретичний аналіз і чисельне моделювання стали важливими методами дослідження. Встановлюючи конститутивні моделі, моделі теплопровідності та моделі течії матеріалів, можна моделювати течію, теплопередачу та поведінку твердіння матеріалів під час процесу формування та передбачити зміни розміру та форми формованих деталей. Ці результати моделювання можуть не тільки надати керівництво для оптимізації процесу, але й допомогти дослідникам отримати глибше розуміння механізму формування усадки.