आधुनिक औद्योगिक विनिर्माण में, हल्के डिज़ाइन नई ऊर्जा वाहनों, 5G संचार आवरणों, स्मार्ट स्वचालन उपकरणों और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक हार्डवेयर के लिए मुख्य प्रवृत्ति बन गए हैं। अधिक से अधिक डिज़ाइनर इसे अपना रहे हैं।पतली दीवार वाली डाई कास्टिंगउत्पाद का वजन कम करने, सामग्री की लागत बचाने और असेंबली की सघनता में सुधार करने के लिए संरचनाएं। हालाँकि,पतली दीवार वाले एल्यूमीनियम कास्ट घटकतापमान परिवर्तन, भरने की गति और शीतलन अंतर के प्रति ये अत्यंत संवेदनशील होते हैं। अनियंत्रित आयामी विरूपण और विकृति बड़े पैमाने पर उत्पादन में सबसे कठिन तकनीकी समस्याओं में से एक बन गई है। कई योग्य दिखने वाले ब्लैंक सीएनसी मशीनिंग के बाद धीरे-धीरे मुड़ने और टेढ़े होने लगते हैं।ठोसकरण संकुचनजिसके कारण असेंबली विफल हो जाती है और बैच अस्वीकृत हो जाता है। यह लेख इसके मूल कारणों का विश्लेषण करता है।पतली दीवार वाली ढलाईमोल्ड के थर्मल संतुलन, अवशिष्ट तनाव, ठोसकरण विशेषताओं और ऑन-साइट प्रक्रिया मापदंडों से होने वाले विरूपण को नियंत्रित करता है, और सटीक पतली दीवार वाले डाई कास्ट भागों की आयामी स्थिरता को स्थिर करने के लिए संपूर्ण औद्योगिक समाधान प्रदान करता है।

पारंपरिक मोटे की तुलना मेंएल्यूमीनियम ढलाई,पतली दीवार वाली डाई कास्टिंगपार्ट्स2.5 मिमी से कम दीवार की मोटाई वाले नमूनों में उच्च दबाव निर्माण के दौरान संरचनात्मक कठोरता अत्यंत कम होती है।पिघला हुआ एल्यूमीनियम मिश्र धातुयह गुहा को अति उच्च गति से भरता है और कुछ ही सेकंड में ठंडा हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप असंतुलित तनाव वितरण होता है जो आसानी से सूक्ष्म विरूपण और समग्र विकृति को प्रेरित करता है।

पतली दीवारों वाली संरचनाओं की पहली प्रमुख विशेषता दीवार की मोटाई में असमान परिवर्तन है। अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक शेल में बड़े सपाट सतह होते हैं जिनमें स्थानीय रूप से मोटे उभार, पेंचनुमा स्तंभ और सुदृढ़ करने वाली पसलियां होती हैं। भरने के दौरान, पतले क्षेत्र तुरंत जम जाते हैं, जबकि मोटे हिस्से लंबे समय तक पिघली हुई अवस्था में रहते हैं। जमने की यह असंगत प्रक्रिया आंतरिक तनाव में असमानता पैदा करती है, जो अस्थिर ब्लैंक ज्यामिति का प्राथमिक कारण है।

दूसरे,पतली दीवार वाली ढलाईमोल्ड से निकालते समय इनमें विरूपण-रोधी क्षमता बहुत कम होती है। जब इजेक्टर पिन ब्लैंक को बाहर धकेलते हैं, तो असमान इजेक्शन बल के कारण आसानी से सूक्ष्म झुकाव और मरोड़ उत्पन्न हो जाते हैं। मोटी कास्टिंग के विपरीत, जो संरचनात्मक कठोरता के कारण बाहरी बल विरूपण का प्रतिरोध कर सकती हैं, पतली दीवार वाले ब्लैंक में इजेक्शन सिंक्रोनाइज़ेशन खराब होने पर स्थायी रूप से हल्का विरूपण उत्पन्न हो जाता है।

इसके अलावा, पतली दीवारउच्च दबाव डाई कास्टिंगकोल्ड शट और अपूर्ण फिलिंग से बचने के लिए अत्यंत तीव्र इंजेक्शन गति की आवश्यकता होती है। अत्यधिक तीव्र धातु प्रवाह स्थानीय कैविटी सतहों पर तीव्र प्रभाव डालता है, जिससे असमान सामग्री संचय और दिशात्मक प्रवाह तनाव उत्पन्न होता है। पूर्ण शीतलन के बाद, ये छिपे हुए प्रवाह तनाव स्थूल विरूपण में परिवर्तित हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप असेंबली सतहें समतल नहीं रहतीं और उत्पाद के आकार में असंगति आ जाती है।

लक्षित विरूपण नियंत्रण उपायों के बिना,पतली दीवार वाली डाई कास्टिंगउत्पादों में रेडियन ताना-बाना, किनारों का झुकाव और समतलता में विचलन अलग-अलग मात्रा में दिखाई देगा, जिसे बड़े पैमाने पर उत्पादन के बाद साधारण मैन्युअल आकार देने से ठीक नहीं किया जा सकता है।

मोल्ड थर्मल संतुलननिरंतर प्रक्रिया के दौरान संपूर्ण मोल्ड कैविटी में तापमान के एकसमान वितरण की स्थिति को संदर्भित करता है।मेटल सांचों में ढालनाचक्रों में विभाजित होता है, और यह पतली दीवार वाली ढलाई की समतलता को प्रभावित करने वाला सबसे महत्वपूर्ण मोल्ड-स्तरीय कारक है।

वास्तविक उत्पादन में, कई मोल्डों में शीतलन जल चैनलों का लेआउट अव्यवस्थित होता है। कुछ क्षेत्रों में घनी शीतलन पाइपलाइनें होती हैं, जबकि बड़े, सपाट, पतली दीवारों वाले क्षेत्रों में एक समान शीतलन नहीं होती है। प्रत्येक इंजेक्शन के बाद, विभिन्न कैविटी स्थान अलग-अलग गति से ठंडे होते हैं, जिससे कास्टिंग सतह पर तापमान अंतर तनाव उत्पन्न होता है। तेजी से ठंडा होने वाला भाग पहले सिकुड़ता है, जबकि धीरे-धीरे ठंडा होने वाला भाग बाद में सिकुड़ता रहता है, जिससे पूरा ब्लैंक उच्च तापमान वाले भाग की ओर झुक जाता है और विशिष्ट असममित संरचना बन जाती है।कास्टिंग ताना.

दीर्घकालिक निरंतर उत्पादन से और अधिक नुकसान होता हैमोल्ड थर्मल संतुलनहजारों बार इस्तेमाल होने के बाद, एल्युमीनियम तरल के घर्षण के कारण मोल्ड के भीतरी भाग का तापमान बहुत बढ़ जाता है, जबकि मोल्ड के निचले हिस्से अपेक्षाकृत ठंडे रहते हैं। तापमान में लगातार अंतर के कारण हर बैच में विकृति बढ़ती जाती है, जिससे शुरुआती चरण में अच्छे दिखने वाले उत्पाद बाद के उत्पादन चरणों में धीरे-धीरे खराब हो जाते हैं।

इसके अलावा, रिलीज एजेंट का असमान छिड़काव तापीय संतुलन को बिगाड़ देता है। रिलीज एजेंट की मोटी परत वाले क्षेत्र ऊष्मा अवरोधक परत बना लेते हैं और शीतलन की गति को धीमा कर देते हैं, जबकि सूखे क्षेत्र तेजी से ठंडे हो जाते हैं। तापमान में यह कृत्रिम अंतर पतली दीवारों वाली समतल सतहों पर अनियमित सूक्ष्म विकृति उत्पन्न करता है, जिसके परिणामस्वरूप सीएनसी फिनिशिंग के बाद समतलता खराब हो जाती है और सहनशीलता में असमानता आ जाती है।

पेशेवर विरूपण नियंत्रण मोल्ड स्थिर तापमान बनाए रखने के लिए पूरी तरह से अनुरूप शीतलन डिजाइन, सममित जल चैनल लेआउट और चल और स्थिर मोल्डों के लिए स्वतंत्र तापमान नियंत्रण को अपनाते हैं।मोल्ड थर्मल संतुलनइससे पतली दीवारों वाली ढलाई में होने वाली असममित विकृति काफी हद तक कम हो जाती है।

सभीपतली दीवार वाली डाई कास्टिंगरिक्त स्थान अलग-अलग मात्रा में बरकरार रखते हैंअवशिष्ट तनावमोल्ड से निकालने के बाद, जो मशीनिंग के बाद विलंबित विरूपण का छिपा हुआ कारण है।

दौरानउच्च दबाव डाई कास्टिंगढलाई प्रक्रिया में, पिघला हुआ एल्युमीनियम 0.5–3 सेकंड के भीतर भरने, ठंडा होने और जमने की प्रक्रिया पूरी कर लेता है। अत्यधिक तीव्र शीतलन गति के कारण आंतरिक धातु के कण पर्याप्त तनाव मुक्त हुए बिना ही तेजी से जम जाते हैं। बाहरी सतह पहले ठंडी होकर सिकुड़ती है और एक कठोर परत बनाती है, जबकि आंतरिक धातु अंदर की ओर सिकुड़ती रहती है, जिससे सांचे के अंदर तन्यता और सतह पर संपीडन उत्पन्न होता है।

मोटी ढलाई के मामले में, संरचनात्मक कठोरता अधिकांश आंतरिक तनाव को संतुलित कर सकती है, लेकिन पतली दीवारों वाली संरचनाएं तनाव के निकलने का प्रतिरोध नहीं कर सकतीं। सांचे से निकालने, परिवहन और सीएनसी कंपन कटिंग के बाद, संतुलित तनाव की स्थिति बिगड़ जाती है। ढलाई के 3-7 दिनों के भीतर, ढलाई धीरे-धीरे आंतरिक तनाव को मुक्त करती है, जिसके परिणामस्वरूप झुकना, मुड़ना और विकृति उत्पन्न होती है।

कई कारखानों में एक भ्रामक समस्या देखने को मिलती है: डाई कास्टिंग के बाद पहले टुकड़े के निरीक्षण का आकार तो सही पाया जाता है, लेकिन सीएनसी मशीनिंग के बाद उसका माप निर्धारित माप से बाहर हो जाता है। यह एक आम समस्या है।अवशिष्ट तनावविकृति को दूर करें। यदि तनाव निवारण उपचार नहीं किया जाता है, तो तैयार पतली दीवार वाले हिस्से असेंबली के बाद भी विकृत होते रहेंगे, जिससे फिटिंग में गड़बड़ी और स्क्रू होल का गलत संरेखण हो सकता है।

उच्च परिशुद्धता वाली पतली दीवार वाली ढलाई के लिए निम्न तापमान एनीलिंग और कंपन तनाव से राहत आवश्यक प्रक्रियाएं हैं, जो आंतरिक दोषों के 90% से अधिक को दूर कर सकती हैं।अवशिष्ट तनावऔर उत्पाद की ज्यामिति को स्थायी रूप से स्थिर करें।

एल्युमिनियम मिश्र धातु तरल से ठोस में परिवर्तित होने के दौरान 3%–5% तक भौतिक आयतन संकुचन उत्पन्न करती है, और असमानठोसकरण संकुचनस्थायी का प्रत्यक्ष स्रोत हैकास्टिंग ताना.

अनियमित संरचनात्मक वितरण वाले पतली दीवारों वाले समतल भागों पर, पसलियों के स्थानों, उभरे हुए क्षेत्रों और समतल सतहों में संकुचन की मात्रा असमान होती है। मोटी संरचना वाले भाग अधिक स्पष्ट रूप से सिकुड़ते हैं, जबकि पतले समतल क्षेत्रों में संकुचन की दर कम होती है। यह असंतुलित संकुचन बल पूरे ढांचे को मोटी संरचना की ओर खींचकर विकृत कर देता है, जिससे सतह पर अवतल और उत्तल विरूपण उत्पन्न होता है।

अपर्याप्त फीडिंग सिस्टम सिकुड़न विरूपण को और भी बढ़ा देता है। यदि गेट की स्थिति मोटे सिकुड़न वाले क्षेत्र से दूर है, तो पिघला हुआ एल्यूमीनियम जमने के दौरान समय पर सिकुड़न के अंतर को भर नहीं पाता, जिसके परिणामस्वरूप खोखले सिकुड़न वाले गड्ढे और स्थानीय ढहने का विरूपण होता है। ढहे हुए किनारों वाले पतली दीवारों वाले खोलों में अपरिवर्तनीय समतलता त्रुटियाँ उत्पन्न होती हैं जिन्हें बाद की प्रक्रियाओं द्वारा ठीक नहीं किया जा सकता है।

इसके अलावा, मोल्ड को तेजी से ठंडा करने से असमान संकुचन की प्रक्रिया तेज हो जाती है। अत्यधिक तेजी से ठंडा करने से असंतुलित संकुचन की स्थिति थोड़े समय में स्थिर हो जाती है, जिससे सांचे पर विरूपण की प्रवृत्ति स्थिर हो जाती है और एक स्थिर संरचना बनती है।कास्टिंग तानाजो पूरे बैच में मौजूद हो।

गेट फीडिंग दिशा को अनुकूलित करके, ठोसकरण अनुक्रम को संतुलित करके और शीतलन गति को नियंत्रित करके ही निर्माता इसे कमजोर कर सकते हैं।ठोसकरण संकुचनअंतरों को कम करता है और पतली दीवार वाली ढलाई की समतलता में मौलिक रूप से सुधार करता है।

पतली दीवार के विरूपण की समस्याओं को पूरी तरह से हल करने के लिए, डाई कास्टिंग निर्माताओं को मोल्ड संरचना अनुकूलन, थर्मल संतुलन समायोजन, तनाव उन्मूलन और पैरामीटर अंशांकन को कवर करने वाले पूर्ण-प्रक्रिया नियंत्रण को लागू करने की आवश्यकता है।

सबसे पहले, पूर्ण दक्षता प्राप्त करने के लिए मोल्ड कूलिंग सिस्टम को अनुकूलित करें।मोल्ड थर्मल संतुलनबड़े, सपाट, पतली दीवारों वाले क्षेत्रों के लिए अनुरूप जल चैनलों की व्यवस्था करें, चल मोल्ड और स्थिर मोल्ड के लिए अलग-अलग तापमान नियंत्रण अपनाएं, पूरी गुहा की एकसमान शीतलन गति सुनिश्चित करें और तापमान अंतर विरूपण को समाप्त करें।

दूसरा, संतुलन बनाए रखने के लिए गेट और रनर लेआउट को समायोजित करें।ठोसकरण संकुचनसंकुचन के दौरान पर्याप्त मात्रा में पिघला हुआ एल्यूमीनियम प्रवाहित हो, स्थानीय रूप से ढहने और संकुचन विरूपण से बचा जा सके, और समग्र ब्लैंक की समतलता को स्थिर किया जा सके, इसके लिए गेट्स को मोटे उभारों और रिब संरचनाओं के पास रखें।

तीसरा, मानकीकृत तनाव निवारण प्रक्रियाओं को शामिल करें। आंतरिक दोषों को दूर करने के लिए ब्लैंक ट्रिमिंग के बाद कम तापमान पर एनीलिंग या वाइब्रेशन एजिंग उपचार करें।अवशिष्ट तनावसीएनसी मशीनिंग के बाद होने वाले विलंबित विरूपण को रोकें और आयामी सटीकता को बनाए रखें।

चौथा, डाई कास्टिंग मशीन के मापदंडों को ठीक करें। दीवार की मोटाई की विशेषताओं के अनुसार इंजेक्शन गति, दबाव धारण समय और मोल्ड खोलने में देरी को अनुकूलित करें। संकुचन अंतराल की भरपाई करने और कम करने के लिए दबाव धारण समय को उचित रूप से बढ़ाएं।कास्टिंग ताना.

पांचवां, एकसमान डीमोल्डिंग बल सुनिश्चित करने, इजेक्शन के दौरान मरोड़ विरूपण से बचने और स्थानीय शीतलन अंतर को रोकने के लिए रिलीज एजेंट स्प्रेइंग वॉल्यूम को मानकीकृत करने के लिए सममित इजेक्शन डिजाइन को अपनाएं।

उपरोक्त व्यवस्थित समाधानों के साथ, समतलता सहनशीलतापतली दीवार वाली डाई कास्टिंगघटकों को ±0.05 मिमी के भीतर स्थिर रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, जो नई ऊर्जा और संचार उपकरणों की उच्च-सटीकता असेंबली आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा करता है।

पतली दीवारएल्युमीनियम डाई कास्टिंगविरूपण मुख्य रूप से असंतुलन के कारण होता है।मोल्ड थर्मल संतुलनअसमानठोसकरण संकुचनसंचित आंतरिकअवशिष्ट तनावऔर संरचनात्मक कठोरता की सीमाएँपतली दीवार वाली डाई कास्टिंगअनियंत्रित तापमान अंतर और संकुचन अंतर के कारण लगातार समस्याएँ उत्पन्न होती हैं।कास्टिंग तानाजिसके कारण बैच के आयामों में असंगति और असेंबली में विफलता होती है।

पोस्ट-प्रोसेसिंग सुधार पर निर्भर रहने के बजाय, निर्माताओं को स्रोत पर ही मोल्ड कूलिंग और गेटिंग डिज़ाइन को अनुकूलित करना चाहिए, वैज्ञानिक कास्टिंग मापदंडों का मिलान करना चाहिए और ब्लैंक ज्यामिति को स्थिर करने के लिए तनाव निवारण प्रक्रियाओं को बढ़ाना चाहिए। पूर्ण प्रक्रिया विरूपण नियंत्रण सटीकता की दीर्घकालिक आयामी स्थिरता सुनिश्चित करता है।पतली दीवार वाले डाई कास्ट घटकऔर उच्च स्तरीय औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए तैयार उत्पाद की उपज में सुधार करता है।