molde de fundição sob pressão

O molde de fundição sob pressão gradualmente ganhou popularidade no setor industrial porque atende a muitas aplicações. O molde de fundição sob pressão é um elemento crucial no processo de fundição sob pressão. A forma e as propriedades do molde influenciam os atributos do produto acabado.

Consequentemente, é importante compreender o projeto do molde de fundição sob pressão. Isso o ajudará a criar o molde ideal e a selecioná-lo para suas tarefas de fundição sob pressão. Além disso, você pode garantir que o produto acabado atenda às especificações específicas.

Toda operação de usinagem requer um molde, e a fundição sob pressão não é diferente. Ao se referir a um molde, a frase "matriz" e "ferramenta" é freqüentemente usada de forma intercambiável. O metal é injetado em um molde de fundição sob pressão para criar componentes metálicos.

Aumenta muito a eficiência da produção de várias peças. No entanto, dado que os moldes de fundição sob pressão são feitos usando máquinas de controle numérico computadorizado (CNC), eles podem ser bastante caros. As máquinas CNC são caras para operar e precisam de pessoal qualificado.

No entanto, um fabricante de fundição sob pressão experiente pode ajudá-lo a melhorar seu projeto e reduzir significativamente o custo do ferramental de molde. Portanto, sua experiência com fundição sob pressão pode ser significativamente afetada por sua escolha de fornecedor de fundição sob pressão.

Processo de fundição sob pressão

Nossos moldes são resistentes ao calor e são feitos através do processo de fundição sob pressão de alta pressão. Uma técnica complicada usando metal fundido é necessária para criar componentes com espessura mínima de parede.

Os moldes de fundição sob pressão substituíram rapidamente os moldes de fundição em areia porque produzem melhores resultados e podem ser usados novamente. O investimento vale a pena porque você pode usar um molde de fundição para fazer milhares de componentes. No entanto, se você deseja obter os melhores resultados, precisa de aço premium para a pastilha de aço.

Seria melhor se você obtivesse o grau mais alto de liga de alumínio para procedimentos de produção que exigem fundição sob pressão de alumínio. No entanto, os moldes de metal fundido são usados com mais frequência porque produzem muitas peças de alta qualidade, peças fundidas com paredes mais finas e dimensões precisas.

Materiais usados para fazer o molde de fundição sob pressão

Os materiais utilizados para fazer o molde de fundição devem ser resistentes a altas temperaturas e pressões. Existem várias ligas que podem ser submetidas com sucesso às forças do procedimento de fundição sob pressão. Os melhores materiais para fazer moldes são cobre, latão, alumínio, zinco e magnésio.

Outras ligas metálicas fortes adequadas também podem ser consideradas para fazer o molde da matriz.

Vantagens da fundição sob pressão

Como mencionado anteriormente, o molde de fundição sob pressão é perfeito para projetar e criar diferentes peças através do processo de fundição sob pressão. Aqui estão algumas das vantagens de usar o molde fundido:

• A fundição sob pressão oferece designs complicados com tolerâncias mais rígidas em comparação com muitos outros métodos de fabricação em massa.
• Altas taxas de fabricação são usadas para criar peças fundidas. Há pouca ou nenhuma usinagem necessária.
• A fundição sob pressão produz peças robustas e dimensionalmente estáveis que parecem premium.
• As paredes das peças fundidas sob pressão podem ser mais finas do que outras técnicas de fundição e significativamente mais fortes do que os moldes de injeção de plástico do mesmo tamanho.
• Antes que equipamentos adicionais possam ser necessários, matrizes de fundição sob pressão podem criar centenas de peças fundidas idênticas dentro de tolerâncias predeterminadas.
• Fundições de zinco podem ser simplesmente polidas ou revestidas com o mínimo de esforço.
• Fundições sob pressão podem ser feitas com superfícies que imitam muitas texturas diferentes.
• Em comparação com a maioria dos outros métodos de fundição, incluindo areia, moldes permanentes e procedimentos de investimento, as superfícies fundidas sob pressão são mais lisas quando fundidas.
• Os furos de fundição sob pressão podem ser perfurados e feitos para caber em diâmetros de broca específicos.
• As roscas externas das peças podem ser facilmente fundidas.
• As fundições sob pressão incluem componentes de fixação integrados, como saliências e pinos, que podem levar a economia de custos de montagem.
• Outros metais e alguns não metais podem ter seus insertos fundidos no lugar.
• As ligas de fundição sob pressão variam em resistência à corrosão de boa a alta.

As fundições sob pressão são monolíticas. Isso ocorre porque eles combinam várias funções em um único componente complexo. Como os fundidos sob pressão não são feitos de seções discretas que são soldadas ou unidas, a resistência, não as roscas ou soldas, é a do material.

Quando explorada ao máximo, a fundição sob pressão é um método eficaz e acessível que pode substituir montagens de várias peças feitas usando diferentes processos de fabricação, economizando dinheiro e mão de obra.

Desvantagens do molde de fundição sob pressão

Embora o molde fundido seja vantajoso por muitas razões, ele também apresenta alguns contratempos. Aqui estão algumas desvantagens do molde fundido:

• Não pode ser usado para todos os metais e ligas
• O preço das ferramentas, matrizes e outras máquinas é alto.
• Começar com produção em pequena escala é caro.
• Para evitar a porosidade, é importante tomar algumas medidas para evacuar o ar da cavidade da matriz.
• É impossível obter um protótipo de fundição sob pressão durante o processo de desenvolvimento do produto.

Você deve considerar essas desvantagens e suas implicações em seu processo de fabricação antes de decidir usar o molde fundido.

Benefícios do molde de fundição sob pressão para as empresas

O molde fundido sob pressão é uma ótima ferramenta para empresas de manufatura que produzem peças e itens a granel. Aqui estão alguns benefícios que as empresas podem obter ao usar o projeto de molde de fundição sob pressão:

Produção em massa fácil

Como a fundição sob pressão é produzida usando um molde de fundição sob pressão, os requisitos de tolerância e forma podem ser atendidos. Numerosos fundidos semelhantes podem ser fabricados sem a necessidade de ferramentas extras e pouca ou nenhuma usinagem. Assim, a produção em massa é bastante simples.

A enorme capacidade de fabricação do molde de fundição sob pressão é seu benefício mais significativo. Um dos métodos mais rápidos de produção é a fundição sob pressão. Também é possibilitado por moldes. Agora, muitas peças podem ser produzidas rapidamente e em grandes quantidades.

força e peso

As peças fundidas sob pressão de tamanho comparável são mais duráveis do que as peças moldadas por injeção de plástico. Fundições com paredes finas são mais duráveis e leves do que outras técnicas de fundição. Além disso, a resistência dos fundidos sob pressão vem da liga e não do processo de união, uma vez que não consistem em seções distintas que são soldadas ou conectadas.

Custo-benefício a longo prazo

Os moldes de fundição sob pressão podem funcionar eficientemente por muito tempo. Portanto, ao longo do tempo, os custos de fundição sob pressão por peça são bastante reduzidos. E um fabricante de moldes de fundição de alumínio de alta pressão é onde você pode encontrar a solução de fabricação mais acessível.

Precisão dimensional e estabilidade

A fundição sob pressão cria componentes com tolerâncias rígidas que são dimensionalmente estáveis e duráveis. Eles podem suportar o calor também.

As peças que são produzidas usando moldes de fundição sob pressão têm estabilidade dimensional excepcional. Tolerâncias apertadas e paredes finas podem ser incorporadas ao projeto. Portanto, é mais simples e rápido produzir peças com detalhes intrincados.

Excelente durabilidade

Normalmente, metais não ferrosos com um ponto de fusão relativamente baixo são fundidos usando moldes de fundição sob pressão. Materiais com um ponto de fusão maior do que aqueles usados para fundição sob pressão são empregados para criar o molde. Além disso, os moldes podem suportar pressões extremamente altas.

Componentes complexos de paredes finas

A fundição sob pressão de alumínio tem uma vantagem sobre outras peças fundidas de moldagem de metal e fundições de investimento porque pode produzir componentes leves e formados de forma complexa com altas relações resistência-peso. A espessura da parede das peças fundidas criadas com zinco pode ser tão fina quanto 0,3 mm para peças feitas de ligas de alumínio fundidas sob pressão.

Fortes características mecânicas

Produtos fundidos têm qualidades mecânicas superiores. O metal líquido parece fino, denso e cristalino à medida que se solidifica sob pressão intensa. As peças fundidas têm um alto grau de rigidez, dureza e resistência. Eles também oferecem maior durabilidade e condutividade.

Superfícies lisas

Os componentes fundidos sob pressão têm uma superfície cristalina uniformemente lisa. A liga de metal fundido é usada no processo de fundição sob pressão para preencher os moldes e produzir formas precisas. Portanto, as peças ficarão finas e lisas se a matriz estiver bem moldada e o processo estiver em boas condições de funcionamento.

Fazer peças brilhantes reduz a necessidade de outras etapas de pós-processamento, com exceção de requisitos exclusivos. Além disso, após a conclusão da fundição sob pressão, as mercadorias podem ser despachadas para entrega. Isso pode encurtar a duração de todo o ciclo de produção.

Moldes sob pressão personalizados

Você pode solicitar um molde de fundição sob pressão personalizado de nós. Garantimos oferecer moldes fundidos exclusivos para suas necessidades porque utilizamos tecnologia e usinagem de ponta.

Além disso, garantimos que todos os nossos produtos estejam de acordo com todos os regulamentos e padrões de qualidade do setor.

Projeto de molde de fundição sob pressão

Quando você sabe o que quer, o projeto do molde de fundição torna-se simples. Para garantir um ótimo design para o seu molde fundido, você precisará da ajuda de um profissional dedicado à precisão e exatidão.

Além disso, nossos profissionais garantem que o procedimento seja coberto para ligas fundidas, fornecedores de fundição, ferramentas fundidas, furos de tamanho e ajustes caros de ferramentas. Também trabalhamos com um fornecedor de ferramentas qualificado para obter uma variedade de exemplos de tamanho e a abordagem mais rápida para a aplicação especificada.

As seguintes etapas ocorrem durante o projeto do molde de fundição sob pressão:

Estágio preliminar

A tecnologia de fundição sob pressão deve ser usada para avaliar a produção da peça antes de criar o molde. Nesta etapa, a viabilidade do produto é avaliada do ponto de vista geométrico e dimensional.

Durante esta fase, um profissional leva tempo para considerar a possível geometria do molde e decidir sobre a viabilidade do projeto. Se não for prático, consideramos alternativas ou formas de melhorar o design.

Há duas áreas principais que devem ser consideradas durante a fase preliminar:

Consideração Dimensional

Nesta fase, é crucial garantir que você conheça as dimensões e o número de cavidades que uma peça deve ter. Estes são elementos cruciais que devem estar presentes no molde. Isso facilitará a determinação da força de abertura e do volume da fundição. Possuir essas informações tornará as avaliações de viabilidade muito mais simples.

Considerações geométricas

Outro componente do estágio preliminar é desenhar a linha de partição como parte da geometria do produto. O molde de fundição sob pressão é dividido ao meio pela linha de separação, tornando simples abrir e ejetar a fundição final.

Além disso, a disposição das peças em relação às linhas de partição afeta sua suavidade. As superfícies devem, portanto, ser criadas com a abertura do molde em mente.

Isso é importante porque informa sua decisão sobre os materiais e o processo de fundição sob pressão. Por exemplo, devido ao encolhimento causado pelo resfriamento do metal, pode não ser fácil fabricar a precisão geométrica das cotações encontradas em um modelo 2D.

Portanto, uma vez que você tenha certeza de que uma peça pode ser fabricada a partir de uma vista geométrica e uma vista dimensional, você pode prosseguir para a próxima etapa.

Cáries

Outra consideração importante no projeto do molde é o número de cavidades necessárias para as peças. Para determinar quantas cavidades são necessárias em um molde, os seguintes aspectos devem ser considerados:

• Quantidade de peças que estão sendo fabricadas.
• Orientação da cavidade do molde.
• Tempo de ciclo estimado.

Esses componentes podem ajudar a decidir se o molde que está sendo feito deve ser de cavidade única ou múltiplas cavidades.

Ao escolher um molde multicavidades, lembre-se de que o processo de produção pode ser afetado pelo tamanho da cavidade e pela disposição do produto, além das fases de ejeção e maior dificuldade de preenchimento de bossas profundas.

Volume e formato do dado

Para o projeto do molde, o tamanho e a forma da matriz são cruciais. Junto com o volume pretendido, lembre-se de que peças maiores encolherão mais rapidamente do que as menores devido ao resfriamento prolongado. Consequentemente, é necessário dimensionar adequadamente as cavidades do molde.

Além disso, é uma boa ideia levar em consideração diversos fatores que influenciam o tamanho final do molde. A seguir estão as considerações mais cruciais:

Tipo de Fechamento da Matriz

O fechamento de matriz mais simples é um fechamento de molde aberto/fechado. Funciona melhor com itens que têm formas claras e diretas que podem ser removidas rapidamente. Para peças com geometria complexa, existem opções melhores do que esta. Como a remoção de produtos com geometria intrincada seria um desafio, o fabricante deve aumentar o tamanho geral da matriz.

Canais de Injeção

A quantidade de cavidades e a colocação das comportas e peças influenciam no tamanho dos canais de injeção. A forma dos canais de injeção deve atender a algumas especificações de dinâmica de fluidos.

Por exemplo, quando há fluxo de material ruim, os fabricantes reduzem a seção para garantir a adesão adequada às paredes internas. Isso faz com que a liga fundida seja desalojada das paredes devido ao fluxo rápido causado pelo encolhimento.

Assim, turbulência, aprisionamento de ar e outras falhas podem ser evitadas com uma camada externa mais lisa.

Presença de Transbordamentos

Pequenos poços chamados overflows são posicionados estrategicamente ao longo do molde fundido. Como o primeiro tiro de metal é frequentemente mais frio do que os seguintes, eles são cruciais para coletá-los.

Como resultado, voltas frias e outras falhas estéticas comparáveis podem ser evitadas. Os transbordamentos também atuam como fonte de calor, elevando a temperatura na matriz em locais importantes para a fundição final.

Área de Projeção

A superfície criada pela projeção de cavidades no plano é conhecida como área de projeção. É paralelo à direção que a abertura do molde está indo. Um aspecto crucial da fase de projeto é a área de projeção. Ele conecta a força de abertura do metal fundido às paredes da matriz.

Como resultado, a direção da dimensão da forma afetará a intensidade da força. Rebarbas se desenvolverão como resultado de um transbordamento de material causado por uma força poderosa.

Para evitar essa falha de fundição, você deve calcular as forças geradas pelo metal fundido. A força é função da área de projeção, da pressão da máquina e dos parâmetros de segurança predeterminados. O fator fornece um buffer maior para suportar a maior pressão no enchimento. É frequentemente referido como um golpe de aríete.

Ao final do procedimento, a máquina transfere a força dinâmica e estática. Como resultado, é criado um pico de pressão que deve ser manipulado pela força da máquina de fechamento. O modelo da prensa e a dimensão do curso afetam essa força de fechamento.

Simulação através de modos semi-empíricos

 A simulação de modos semi-empíricos de preenchimento de matriz ocorre após a conclusão do estágio básico de projeto. O cálculo da modalidade de preenchimento do molde é facilitado pela simulação. Além disso, a modalidade é influenciada pelo procedimento de preenchimento e pela finalidade da peça fundida.

Compactação e resistência mecânica devem ser idealmente induzidas para peças com detalhes estruturais intrincados. A qualidade da superfície deve ser do mais alto calibre para peças puramente ornamentais.

Você pode alterar as propriedades ajustando o tempo de preenchimento. A qualidade da superfície aumenta com limas mais rápidas, enquanto a resistência do componente aumenta com limas mais longas. Terminada a análise, será mais simples identificar eventuais dificuldades de fundição.

O projeto do molde de fundição sob pressão de alumínio começa com uma análise de fabricação, seguida de um cálculo de força e inspeção do canal de injeção. Esses canais são otimizados e projetados usando simulação para determinar o modo de arquivamento e encontrar problemas. Terminada esta fase com sucesso, pode-se proceder à criação do molde pretendido.

Pontos-chave sobre o projeto de molde de injeção de fundição sob pressão

Rascunho

A quantidade que um núcleo de molde pode afunilar é conhecida como calado. A profundidade do molde, o tipo de liga fundida usada e a forma da parede podem ter um impacto no processo, pois é necessária uma tiragem precisa para expulsar suavemente a peça fundida da matriz.

No entanto, o calado não é constante e varia de acordo com o ângulo da parede. Além disso, a geometria do molde pode afetar a inclinação. Furos não perfurados normalmente precisam ser cônicos devido à possibilidade de encolhimento.

Semelhante a como as paredes externas podem encolher, as paredes internas também podem exigir mais desenho do que as paredes externas. Você pode pesquisar os ângulos de inclinação para saber mais sobre a fabricação e o projeto de moldes de fundição sob pressão.

Linha de separação

A linha divisória ou linha de separação conecta diferentes partes do molde. O material pode vazar pelo espaço entre os componentes do molde se a linha de separação não for colocada exatamente ou se deformar devido ao esforço do trabalho, resultando em moldagem desigual e costura excessiva.

filetes

Uma junção côncava chamada filete é usada para suavizar uma superfície angular. Muitos moldes contêm filetes para gerar bordas arredondadas e diminuir a possibilidade de erros de produção, pois os cantos vivos podem impedir o processo de fundição. O único lugar em um molde onde filetes não podem ser adicionados é a linha de separação.

chefes

Os ressaltos de botões fundidos são usados no projeto de moldes como pontos de montagem ou espaçadores. Os fabricantes freqüentemente ampliam um orifício na estrutura interna do ressalto para garantir uma espessura de parede uniforme em um produto moldado. Saliências profundas são notoriamente difíceis de serem preenchidas pelo metal; portanto, filetes e nervuras podem ser necessários para resolver o problema.

Buracos E Janelas

A capacidade de um molde fundido para ejetar facilmente uma moldura acabada e permitir o desenvolvimento de rascunhos significativos é diretamente afetada pela inclusão de furos ou janelas. Recursos adicionais como transbordamentos, flashovers e alimentadores cruzados podem ser necessários para evitar vazamento indesejado dentro dos furos ou fluxo de material inadequado ao redor dos furos.

costelas

As nervuras fundidas sob pressão podem ser usadas para melhorar a resistência do material em produtos sem a espessura de parede necessária para determinadas aplicações. A colocação seletiva da nervura pode reduzir a chance de rachaduras por tensão e espessura não uniforme. Também é benéfico para diminuir o peso do produto e melhorar a capacidade de enchimento.

Símbolos

Os projetos de moldes de fundição sob pressão sempre incluem nomes de marcas ou logotipos de produtos do fabricante. Certos fundidos têm uma data para distinguir um lote de fundido de outro.

Apesar de não adicionar complexidade ao processo de design, os símbolos podem aumentar os custos de produção. Um símbolo recuado exigirá menos metal do que um logotipo em relevo, que exigirá um metal diferente para cada produto fabricado.

Espessura da parede

Os fundidos sob pressão têm uma parede fina e não existe uma espessura de parede máxima nem mínima. A espessura da parede deve ser mantida de forma consistente em toda a porção. Ao preencher, a uniformidade proporcionará um fluxo de metal suave e diminuirá a deformação provocada pelo resfriamento e encolhimento.

O objetivo principal é evitar o fechamento a frio preenchendo o molde de fundição sob pressão antes de solidificar.

Sistema de refrigeração

O sistema de resfriamento de um molde de fundição sob pressão é diferente do de um molde de injeção de plástico, que não deve ter a forma de “o”, pois sua temperatura ultrapassará os 200 graus, e deve ficar mais quente antes que a fundição possa ocorrer. A qualidade do componente de fundição e o tempo de ciclo são ótimos com o sistema de resfriamento conforme.

Conclusão

O molde fundido é um elemento importante na fabricação de diferentes peças. Existem muitos projetos de moldes para peças diferentes. O processo de projeto de um molde deve considerar a precisão e as dimensões das peças pretendidas.

Pode ser melhor fazer um molde fundido usando o método da câmara fria para evitar o encolhimento. No entanto, os moldes são cruciais na produção em massa de peças idênticas.