Flash ในการหล่อโลหะคืออะไร และจะจัดการกับมันอย่างไร?

Flash ในการหล่อขึ้นรูปเป็นปัญหาที่พบบ่อยและมักจะเป็นปัญหา ซึ่งอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพและประสิทธิภาพของกระบวนการผลิต ในฐานะซัพพลายเออร์งานหล่อโลหะ ฉันประสบปัญหานี้หลายครั้งและได้รับข้อมูลเชิงลึกอันมีค่าว่าคืออะไรและจะจัดการกับปัญหานี้อย่างไร

Flash in Die Casting คืออะไร?

Flash ในการหล่อแบบตายตัวหมายถึงวัสดุส่วนเกินบางๆ ที่ถูกบีบออกจากโพรงแม่พิมพ์และไปบนเส้นแยกส่วน ช่องระบายอากาศ หรือบริเวณหมุดตัวดีดตัวในระหว่างกระบวนการหล่อ ปรากฏเป็นชั้นโลหะบางๆ ที่ไม่ต้องการรอบๆ ขอบของส่วนที่หล่อ ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเนื่องจากสาเหตุหลายประการ โดยหลักแล้วเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาระหว่างโลหะหลอมเหลว แม่พิมพ์ และอุปกรณ์หล่อ

สาเหตุหลักประการหนึ่งของการเกิดแฟลชคือแรงดันการฉีดที่มากเกินไป เมื่อความดันที่ใช้ฉีดโลหะหลอมเหลวเข้าไปในแม่พิมพ์สูงเกินไป อาจบังคับให้โลหะซึมผ่านช่องว่างเล็กๆ ระหว่างครึ่งแม่พิมพ์หรือช่องเปิดอื่นๆ ในแม่พิมพ์ได้ ช่องว่างเหล่านี้ซึ่งโดยปกติมีไว้สำหรับการระบายอากาศหรือหมุดดีดออก ไม่ได้ออกแบบมาให้มีการไหลของโลหะหลอมเหลวด้วยแรงดันสูง เป็นผลให้โลหะหลุดออกมาและเกิดวาบไฟ

อีกปัจจัยหนึ่งคือการสึกหรอของแม่พิมพ์ เมื่อเวลาผ่านไป แม่พิมพ์อาจเกิดการสึกกร่อนและการเสียรูปเนื่องจากการสัมผัสกับโลหะหลอมเหลวที่อุณหภูมิสูงซ้ำๆ และแรงทางกลที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการหล่อ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ช่องว่างที่ใหญ่ขึ้นระหว่างส่วนประกอบของแม่พิมพ์ ส่งผลให้โลหะรั่วไหลออกมาและสร้างแสงแฟลชได้ นอกจากนี้ การจัดตำแหน่งแม่พิมพ์ที่ไม่เหมาะสมยังสามารถทำให้เกิดการก่อตัวของแฟลชได้ หากแม่พิมพ์ทั้งสองซีกไม่อยู่ในแนวเดียวกันอย่างสมบูรณ์ จะมีการกระจายแรงดันที่ไม่สม่ำเสมอและมีช่องว่างที่โลหะสามารถหลุดออกมาได้

ผลกระทบของแฟลชต่อชิ้นส่วนหล่อ

แฟลชอาจส่งผลเสียหลายประการต่อชิ้นส่วนไดคาสติ้งและกระบวนการผลิตโดยรวม ประการแรก มันส่งผลต่อความแม่นยำของมิติของชิ้นส่วน วัสดุส่วนเกินสามารถเพิ่มความหนาที่ไม่ต้องการให้กับขอบของชิ้นส่วน ส่งผลให้เบี่ยงเบนไปจากขนาดที่กำหนด นี่อาจเป็นปัญหาร้ายแรงได้ โดยเฉพาะกับชิ้นส่วนที่ต้องการความแม่นยำสูง เช่นวาล์วหล่อสแตนเลสอย่างแม่นยำ- ในกรณีเช่นนี้ ชิ้นส่วนต่างๆ อาจไม่พอดีกับการประกอบขั้นสุดท้าย ทำให้เกิดปัญหาในการทำงาน

ประการที่สอง แฟลชสามารถลดคุณภาพพื้นผิวของชิ้นส่วนได้ ชั้นบางของโลหะส่วนเกินสามารถสร้างขอบที่หยาบและพื้นผิวที่ไม่เรียบ ซึ่งอาจต้องมีการตกแต่งเพิ่มเติมเพื่อเอาออก สิ่งนี้ไม่เพียงเพิ่มเวลาในการผลิต แต่ยังเพิ่มต้นทุนการผลิตอีกด้วย นอกจากนี้ การมีแฟลชยังส่งผลต่อคุณสมบัติทางกลของชิ้นส่วนอีกด้วย วัสดุส่วนเกินสามารถทำหน้าที่เป็นตัวรวมความเครียด ซึ่งอาจส่งผลให้ความแข็งแรงและความทนทานของชิ้นส่วนลดลง

วิธีตรวจจับแฟลชในชิ้นส่วนหล่อโลหะ

การตรวจจับแสงวาบในชิ้นส่วนหล่อขึ้นรูปนั้นค่อนข้างตรงไปตรงมา การตรวจด้วยสายตาเป็นวิธีการที่พบบ่อยที่สุด เพียงแค่ดูที่ชิ้นส่วน เราก็สามารถระบุวัสดุส่วนเกินที่บางและส่วนเกินรอบๆ เส้นแบ่งส่วนหรือพื้นที่อื่นๆ ของชิ้นส่วนได้อย่างง่ายดาย อย่างไรก็ตาม เพื่อการตรวจจับที่แม่นยำยิ่งขึ้น โดยเฉพาะแฟลชขนาดเล็กหรือมองเห็นได้ยาก สามารถใช้เทคนิคอื่นๆ ได้

เทคนิคหนึ่งคือการใช้ฟีลเลอร์เกจ ฟีลเลอร์เกจคือแถบโลหะบางๆ ที่ทราบความหนา ด้วยการใส่ฟีลเลอร์เกจระหว่างชิ้นส่วนกับพื้นผิวเรียบ ก็สามารถวัดความหนาของแฟลชได้ หากฟีลเลอร์เกจสามารถใส่ลงในช่องว่างรอบๆ ชิ้นส่วนได้ ก็แสดงว่ามีแฟลชอยู่ อีกวิธีหนึ่งคือการใช้เครื่องวัดพิกัด (CMM) CMM สามารถวัดขนาดของชิ้นส่วนได้อย่างแม่นยำ และตรวจจับความเบี่ยงเบนที่เกิดจากแสงแฟลช นอกจากนี้ยังสามารถให้ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับตำแหน่งและขนาดของแฟลช ซึ่งมีประโยชน์สำหรับการปรับปรุงกระบวนการ

วิธีจัดการกับแฟลชในการหล่อโลหะ

มาตรการป้องกัน

การป้องกันไม่ให้เกิดแสงแฟลชตั้งแต่แรกเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการจัดการกับปัญหาดังกล่าว หนึ่งในมาตรการป้องกันที่สำคัญคือการปรับแรงดันการฉีดให้เหมาะสม ด้วยการปรับแรงดันการฉีดอย่างระมัดระวังตามประเภทของโลหะ ขนาดและความซับซ้อนของชิ้นส่วน และลักษณะของแม่พิมพ์ ความเสี่ยงของการเกิดแฟลชจะลดลงอย่างมาก ซึ่งจำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับกระบวนการหล่อโลหะและการใช้อุปกรณ์และระบบควบคุมที่เหมาะสม

การบำรุงรักษาแม่พิมพ์ให้อยู่ในสภาพดีก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน การตรวจสอบและบำรุงรักษาแม่พิมพ์เป็นประจำสามารถช่วยระบุและซ่อมแซมสัญญาณการสึกหรอก่อนที่จะนำไปสู่การก่อตัวของแฟลช รวมถึงการทำความสะอาดแม่พิมพ์ ตรวจสอบความเสียหายหรือการเสียรูป และการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ชำรุด นอกจากนี้ ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าการวางแนวแม่พิมพ์ถูกต้องในระหว่างกระบวนการติดตั้ง การใช้หมุดปรับตำแหน่งและเครื่องมือจัดตำแหน่งอื่นๆ สามารถช่วยให้แน่ใจว่าทั้งสองส่วนของแม่พิมพ์อยู่ในแนวเดียวกันอย่างสมบูรณ์ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงที่จะเกิดแฟลช

การถอดแฟลช

หากเกิดแฟลช จะต้องถอดออกจากชิ้นส่วน มีหลายวิธีในการลบแฟลช วิธีที่ง่ายที่สุดวิธีหนึ่งคือการเจียรด้วยมือ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องบดแบบมือถือหรือตะไบเพื่อเอาวัสดุส่วนเกินออก การเจียรด้วยมือเหมาะสำหรับการผลิตขนาดเล็กหรือชิ้นส่วนที่มีปริมาณแฟลชน้อย อย่างไรก็ตามเป็นกระบวนการที่ใช้แรงงานเข้มข้นและอาจไม่เหมาะกับการผลิตขนาดใหญ่

อีกวิธีหนึ่งคือการตัดแต่งเชิงกล ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้เครื่องตัดแต่งหรือเครื่องตัดแบบไดคัท วางชิ้นส่วนไว้ในฟิกซ์เจอร์ และวัสดุส่วนเกินจะถูกตัดออกโดยใช้ใบมีดคมหรือแม่พิมพ์ การตัดขอบด้วยกลไกเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพมากกว่าการเจียรด้วยมือ และเหมาะสำหรับการผลิตที่มีปริมาณมาก อย่างไรก็ตามต้องใช้อุปกรณ์และเครื่องมือพิเศษ

การกัดด้วยสารเคมีสามารถใช้เพื่อลบแฟลชได้ ในวิธีนี้ ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกจุ่มลงในสารละลายเคมีซึ่งจะเลือกละลายวัสดุส่วนเกิน การกัดกรดด้วยสารเคมีเป็นวิธีการที่แม่นยำและสามารถใช้กับชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนได้ อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีการควบคุมสารละลายเคมีและกระบวนการกัดกรดอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ชิ้นส่วนเสียหาย

กรณีศึกษา

ลองมาดูตัวอย่างที่เกิดขึ้นจริงในการจัดการกับแฟลชในการหล่อโลหะกัน ในโครงการที่เกี่ยวข้องกับSnap - ขั้วต่อ Tite MC / Flex / ACการผลิต ชิ้นส่วนหล่อแบบเริ่มแรกมีการวาบไฟอย่างมีนัยสำคัญรอบๆ เส้นแยกส่วน เนื่องจากแรงดันฉีดสูงที่ใช้ในการเติมโพรงแม่พิมพ์ที่มีรูปร่างซับซ้อน ด้วยการลดแรงดันการฉีดและเพิ่มประสิทธิภาพระบบเกต ปริมาณแฟลชจึงลดลงอย่างมาก นอกจากนี้ การบำรุงรักษาแม่พิมพ์อย่างสม่ำเสมอ รวมถึงการขัดพื้นผิวที่แยกส่วน ยังช่วยลดการเกิดแฟลชอีกด้วย

ในอีกกรณีหนึ่ง ผู้ผลิตเครื่องมือทางการแพทย์ประสบปัญหาแฟลชด้วยเครื่องมือแพทย์สังกะสีหล่อตาย- ชิ้นส่วนต่างๆ มีแสงวาบบนบริเวณหมุดของตัวกระทุ้ง ซึ่งเกิดจากการสึกหรอของหมุดของตัวกระทุ้งและการวางแนวของแม่พิมพ์ไม่ตรง ด้วยการเปลี่ยนหมุดอีเจ็คเตอร์ที่สึกหรอและปรับปรุงการจัดตำแหน่งแม่พิมพ์ ปัญหาแฟลชก็ได้รับการแก้ไขอย่างมีประสิทธิภาพ

บทสรุป

Flash ในการหล่อขึ้นรูปเป็นปัญหาที่พบบ่อยแต่สามารถจัดการได้ ด้วยการทำความเข้าใจสาเหตุ ผลกระทบ และวิธีการตรวจจับ และการใช้มาตรการป้องกันและกำจัดที่เหมาะสม ซัพพลายเออร์แม่พิมพ์หล่อจึงสามารถมั่นใจในคุณภาพและประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตของตนได้ ในฐานะซัพพลายเออร์งานหล่อโลหะ ฉันมุ่งมั่นที่จะจัดหาชิ้นส่วนงานหล่อโลหะคุณภาพสูงโดยใช้แฟลชน้อยที่สุด หากคุณต้องการบริการหล่อโลหะ ฉันขอแนะนำให้คุณติดต่อฉันเพื่อขอจัดซื้อและปรึกษาหารือเพิ่มเติม เราสามารถทำงานร่วมกันเพื่อค้นหาโซลูชั่นที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการเฉพาะของคุณ

อ้างอิง

1. แคมป์เบลล์ เจ. (2003) การหล่อ บัตเตอร์เวิร์ธ - ไฮเนอมันน์
2. เฟลมมิงส์ เอ็มซี (1974) การประมวลผลการแข็งตัว แมคกรอว์ - ฮิลล์
3. คัลปักเจียน, เอส. และชมิด, เอสอาร์ (2010) วิศวกรรมการผลิตและเทคโนโลยี เพียร์สัน.