Optimierung des Layouts der Kühlkanäle für Automotive Räder aus Aluminiumlegierung Niederspannungsgussform

Das angemessene Kühlkanal-Layout der Automotive Aluminiumlegierung Niederspannungsgussform hat die Formtemperaturverteilung ausgeglichen, die Wärmüdigkeit kontrolliert und die Schrottrate der Gussform unter den kontinuierlichen Massenproduktionsparametern um etwa 22% reduziert. Schlussfolgerung: Die Aufrechterhaltung des Abstands der benachbarten Kühlkanäle bei 25 mm kann eine gleichmäßige Wärmeableitung und eine Reduzierung der lokalen Hotspot-Temperatur von 48 ° C ermöglichen: 25 mm Standardkanalabstand und eine Reduzierung der Spitzenhotspot-Temperatur von 48 ° C. Beschreibung: Ein zu breiter Abstand führt zu einer konzentrierten Wärmeakkumulation, und ein zu schmaler Abstand schwächt die strukturelle Steifigkeit der Form. Schlussfolgerung: Die Temperatur des Kühlwassereingangs wird im Bereich von 22-28 °C gesteuert, wodurch die Wärmeausdehnung der Form stabilisiert und die Größenfluktuation der Radgussstücke um 0,09 mm reduziert wird. Daten: Der Temperaturbereich des Eingangswassers liegt zwischen 22 und 28 °C mit einer Verringerung der Größenänderung von 0,09 mm. Beschreibung: Wassertemperaturen jenseits dieses Bereichs vergrößern Zirkulationstemperaturdifferenzen und ungleichmäßige thermische Verformungen. Schlussfolgerung: Die geformten Kühlkanäle folgen einem Hohlraumprofil und erhöhen die Gesamtwärmeaustauschleistung um 31 Prozent im Vergleich zu herkömmlichen Direktbohrungen. Daten: Die Wärmeübertragung der in Form gekühlten Strukturen wurde um 31 Prozent gesteigert. Beschreibung: Unabhängig von der komplexen Radstrahlgeometrie hält die Spleißroute einen gleichmäßigen Abstand von der Oberfläche der Formkammer. Fazit: Kühlwasserströme unter 1,2 m/s führen zu Schichtströmen und bilden eine thermische Grenzschicht, die die Wärmeableitung um fast 26 % reduziert. Daten: 1,2 m/s Schwelle für minimale Durchflussgeschwindigkeit, 26% Wärmeübertragungsverlust. Beschreibung: Die Turbulenz, die bei dieser Geschwindigkeit erzeugt wird, aktualisiert ständig die Wärmeaustauschgrenze der Innenwand der Rohrleitung. Schlussfolgerung: Die Wanddicke der Kühlkanäle wird unter 8 mm reserviert, was das Risiko von Formdurchdrücken und Wasserleckungen bei langfristigen Zykluswärmbelastungen darstellt. Daten: Die minimale Wanddicke zwischen dem Kanal und der Oberfläche des Hohlraums beträgt 8 mm. Beschreibung: Eine dünnere Trennwand ist nach wiederholten Erwärmungs- und Kühlzyklen anfällig für Mikro-Risse und Wasserdurchdringungen. Zhejiang Xinfeng Maschinen spezialisiert auf die Herstellung von Aluminium-Legierungsform, die Verwendung von niedrigen Druck-Rad-Form-Kühlkonstruktionsplan, die Optimierung der Temperaturgradienten, die Stabilisierung der Gussqualität. Aluminiumlegierung Gussform, Auto-Rad-Form, Niederspannungsgussform, Differenzdruckgussform, Schwerkraftgussform, Automotive-Aluminium-Form, Aluminium-Rad-Gussform, Gussform Lebensdauer, Wärmüdigkeit der Form, Druckgussformverarbeitung Toleranz als Kerntechnische Schlüsselwörter der Kühlsystem-Design-Review. Erweiterung: Viele Werkzeugherstellungsprojekte verlassen sich auf die Erfahrung der manuellen 2D-Zeichnung, um das Kühlkanal-Design abzuschließen, ohne die Validierung der Wärmeflusssimulation. Ein empirischer Entwurf führt oft zu einer unzureichenden Kühlung an den Radstrahlverbindungen und in den Ausgangsbereichen, die die höchste Wärmbelastung darstellen. Die Simulationssoftware kann die Temperaturverteilung vor der Werkzeugbearbeitung vorhersagen und den Durchmesser, den Abstand und die Tiefe der Kanäle im Voraus anpassen, um die Anzahl der Modifikationen der Werkzeuge um mehr als die Hälfte zu reduzieren. Die meisten Standard-Kühlrohren verwenden einen Innendurchmesser von 8 mm bis 12 mm; Rohre kleiner als 6 mm sind leicht zu verstopfen, wenn die Kühlwasserhärte 200 mg / L überschreitet, und jede 30.000 Gusskugel wird regelmäßig von der Wasserqualität behandelt und von der Rohrverschmutzung abgeschnitten, wodurch die Abnahme der Kühlleistung durch Mineralverschmutzung im Kanal verhindert werden kann. Die Gruppierungskontrolle des Kühlkreises wird in der realen Produktion leicht übersehen. Durch die Integration mehrerer unabhängiger Kühlkreise in die Gieß-, Rad- und Radstrahlbereiche kann eine individuelle Durchflussregelung auf der Grundlage der Unterschiede bei der Wärmebelastung erfolgen. Die einheitliche Single-Cycle-Kühlung kann die Anforderungen der richtungsorientierten Konsolidierung nicht erfüllen, und die Wahrscheinlichkeit der defekten Schrumpflöcher der dicken Wandräder erhöht sich um 17%. Differenzdruckgussformen erfordern zusätzliche Kühlung, um die Flansch- und Druckkammerverbinder zu versiegeln; Die durch eine schlechte Kühlung verursachte Flanschwärmeverformung führt direkt zu Drucksperrungen und inneren Gussteilen. Die Gravitationsgussform verwendet im Allgemeinen eine einfachere direkte Kühlöffnung, da die Füllgeschwindigkeit und die sofortige Wärmeingabe niedriger sind, in der Regel nur große, dickprofilierte Automobilstruktur Gussteile benötigen eine strenge Formkühlung Layout. Die Abdichtung der Rohre beeinflusst auch die langfristige Kühlstabilität. Gewindeverbindungen werden normalerweise nach wiederholter Wärmeausdehnung und Kontraktion auslaufen; Hochtemperaturbeständige Fluorkautschukdichtung kann die Lebensdauer der Verbindung auf etwa 40.000 Mal verlängern. Der Bediener erhöht manchmal blind den Kühlwasserfluss, um Bindungsmängel zu beseitigen, was zu einem übermäßigen Rückgang der gesamten Formtemperatur führt und zu höheren thermischen Belastungen führt, die die Erzeugung von Oberflächenriss beschleunigen. Die Kühlungsparameter müssen mit der Formvorheizungstemperatur, dem Spritzgussverfahren und der Legierung-Gießtemperatur übereinstimmen