Meriv Çawa Qalibê Derxistina Radyatora Gulberojê Ji Bo Profîla Aluminiumê Dizayn Dike?

1. Analîza taybetmendiyên avahîsaziyê yên beşên profîla aluminiumê

Wêne 1 xaçerêya profîla alumînyûmê ya radyatora gulberojê ya tîpîk nîşan dide. Rûbera xaçerêya profîlê 7773.5 mm² ye, bi tevahî 40 diranên belavkirina germê hene. Mezinahiya vebûna herî zêde ya daliqandî ya di navbera diranan de 4.46 mm ye. Piştî hesabkirinê, rêjeya ziman di navbera diranan de 15.7 e. Di heman demê de, di navenda profîlê de qadeke mezin a zexm heye, bi rûbera 3846.5 mm².

Li gorî taybetmendiyên şeklê profîlê, valahiya di navbera diranan de dikare wekî profîlên nîv-vala were hesibandin, û profîla radyatorê ji gelek profîlên nîv-vala pêk tê. Ji ber vê yekê, dema ku avahiya qalibê tê sêwirandin, mifte ev e ku meriv çawa hêza qalibê misoger dike bifikire. Her çend ji bo profîlên nîv-vala, pîşesaziyê cûrbecûr avahiyên qalibê yên gihîştî pêşxistiye, wekî "qaliba parçeker a nixumandî", "qaliba parçeker a birrîn", "qaliba parçeker a pira daliqandî", û hwd. Lêbelê, ev avahî ji bo hilberên ku ji gelek profîlên nîv-vala pêk tên nayên sepandin. Sêwirana kevneşopî tenê materyalan dihesibîne, lê di qalibkirina derxistinê de, bandora herî mezin li ser hêzê hêza derxistinê di dema pêvajoya derxistinê de ye, û pêvajoya avakirina metal faktora sereke ye ku hêza derxistinê çêdike.

Ji ber qada navendî ya zexm a mezin a profîla radyatora rojê, pir hêsan e ku rêjeya herikîna giştî ya li vê deverê di dema pêvajoya derxistinê de pir zû be, û stresa kişandinê ya zêde dê li ser serê lûleya daliqandina navbera diranan çêbibe, ku di encamê de dibe sedema şikestina lûleya daliqandina navbera diranan. Ji ber vê yekê, di sêwirana avahiya qalibê de, divê em li ser verastkirina rêjeya herikîna metal û rêjeya herikînê bisekinin da ku bigihêjin armanca kêmkirina zexta derxistinê û baştirkirina rewşa stresê ya lûleya daliqandî ya di navbera diranan de, da ku hêza qalibê baştir bibe.

2. Hilbijartina avahiya qalibê û kapasîteya çapemeniya derxistinê

2.1 Forma avahiya qalibê

Ji bo profîla radyatora gulberojê ya ku di Şekil 1 de tê nîşandan, her çend beşek vala tune be jî, divê avahiya qalibê ya parçekirî wekî ku di Şekil 2 de tê nîşandan qebûl bike. Cûda ji avahiya qalibê şuntê ya kevneşopî, odeya stasyona lehimkirinê ya metal di qalibê jorîn de tê danîn, û avahiyek têxistinê di qalibê jêrîn de tê bikar anîn. Armanc kêmkirina lêçûnên qalibê û kurtkirina çerxa çêkirina qalibê ye. Hem setên qalibê jorîn û hem jî yên jêrîn gerdûnî ne û dikarin ji nû ve werin bikar anîn. Ya girîngtir, blokên kunên qalibê dikarin bi serbixwe werin hilberandin, ku dikare rastbûna kembera xebata kunên qalibê çêtir misoger bike. Kuna hundurîn a qalibê jêrîn wekî gavek hatiye sêwirandin. Beşa jorîn û bloka kunên qalibê lihevhatina valahiyê digirin, û nirxa valahiyê li her du aliyan 0.06~0.1m ye; beşa jêrîn lihevhatina destwerdanê digire, û mîqdara destwerdanê li her du aliyan 0.02~0.04m ye, ku dibe alîkar ku hevahengî were misoger kirin û civandinê hêsan bike, lihevhatina inlay kompakttir dike, û di heman demê de, ew dikare ji deformasyona qalibê ya ku ji ber lihevhatina destwerdana sazkirina germî çêdibe dûr bisekine.

2.2 Hilbijartina kapasîteya extruder

Hilbijartina kapasîteya ekstruderê, ji aliyekî ve, ji bo destnîşankirina qûtra hundirîn a guncaw a bermîla ekstruderê û zexta taybetî ya herî zêde ya ekstruderê li ser beşa bermîla ekstruderê da ku zexta di dema çêkirina metalê de bicîh bîne ye. Ji aliyê din ve, ew ji bo destnîşankirina rêjeya ekstruderê ya guncaw û hilbijartina taybetmendiyên mezinahiya qalibê ya guncaw li gorî lêçûnê ye. Ji bo profîla alumînyûmê ya radyatora gulberojê, rêjeya ekstruderê nikare pir mezin be. Sedema sereke ev e ku hêza ekstruderê bi rêjeya ekstruderê re rêjeyî ye. Rêjeya ekstruderê çiqas mezintir be, hêza ekstruderê jî ewqas mezintir dibe. Ev ji bo qaliba profîla alumînyûmê ya radyatora gulberojê pir zirardar e.

Ezmûn nîşan dide ku rêjeya derxistina profîlên alumînyûmê ji bo radyatorên gulberojê ji 25 kêmtir e. Ji bo profîla ku di Şekil 1-ê de tê nîşandan, derxistinek 20.0 MN bi qutra hundirîn a bermîla derxistinê ya 208 mm hate hilbijartin. Piştî hesabkirinê, zexta taybetî ya herî zêde ya derxistinê 589MPa ye, ku nirxek guncawtir e. Ger zexta taybetî pir zêde be, zexta li ser qalibê dê mezin be, ku ji bo jiyana qalibê zirardar e; ger zexta taybetî pir kêm be, ew nikare hewcedariyên çêkirina derxistinê bicîh bîne. Ezmûn nîşan dide ku zextek taybetî di navbera 550~750 MPa de dikare hewcedariyên pêvajoyê yên cûrbecûr çêtir bicîh bîne. Piştî hesabkirinê, katsayiya derxistinê 4.37 e. Taybetmendiya mezinahiya qalibê wekî 350 mmx200 mm (qûtra derve x pile) tê hilbijartin.

3. Destnîşankirina parametreyên avahiya qalibê

3.1 Parametreyên avahiya qalibê jorîn

(1) Hejmara û rêzkirina qulên veguheztinê. Ji bo qalibê şantê yê profîla radyatora gulberojê, her ku hejmara qulên şantê zêde be, ew qas çêtir e. Ji bo profîlan bi şiklên dorhêl ên wekhev, bi gelemperî 3 heta 4 qulên şantê yên kevneşopî têne hilbijartin. Encam ev e ku firehiya pira şantê mezintir e. Bi gelemperî, dema ku ji 20 mm mezintir be, hejmara qaliban kêmtir e. Lêbelê, dema ku kembera xebatê ya qula şantê tê hilbijartin, divê kembera xebatê ya qula şantê ya li binê pira şantê kurttir be. Di bin şertê ku rêbazek hesabkirina rast ji bo hilbijartina kembera xebatê tune be, ew ê bi xwezayî bibe sedema ku qula şantê ya di bin pirê de û perçeyên din di dema derxistinê de ji ber cûdahiya di kembera xebatê de tam heman rêjeya herikînê bi dest nexin. Ev cûdahiya di rêjeya herikînê de dê zexta kişandinê ya zêde li ser konsolê çêbike û bibe sedema xwarbûna diranên belavkirina germê. Ji ber vê yekê, ji bo qaliba derxistina radyatora gulberojê ya bi hejmareke zêde ya diranan, pir girîng e ku meriv piştrast bike ku rêjeya herikîna her diranek lihevhatî ye. Her ku hejmara qulên şantê zêde dibe, hejmara pirên şantê jî li gorî wê zêde dibe, û rêjeya herikînê û belavbûna herikîna metalê dê wekhevtir bibe. Ji ber ku her ku hejmara pirên şantê zêde dibe, firehiya pirên şantê jî dikare li gorî wê were kêmkirin.

Daneyên pratîkî nîşan didin ku hejmara qulên şuntê bi gelemperî 6 an 8, an jî zêdetir e. Bê guman, ji bo hin profîlên belavkirina germahiya gulberojê yên mezin, qalibê jorîn dikare qulên şuntê li gorî prensîba firehiya pira şuntê ≤ 14mm rêz bike. Cûdahî ev e ku divê plakaya dabeşker a pêşiyê were zêdekirin da ku herikîna metalê pêşwext were belavkirin û rast kirin. Hejmar û rêzkirina qulên veguheztinê di plakaya veguheztinê ya pêşiyê de dikare bi awayekî kevneşopî were kirin.

Herwiha, dema ku qulên şantê têne rêzkirin, divê li ser karanîna qalibê jorîn were sekinandin da ku serê kantileverê yê dirana belavkirina germê bi awayekî guncaw were parastin da ku pêşî li lêdana rasterast a metal li serê lûleya kantilever were girtin û bi vî rengî rewşa stresê ya lûleya kantilever baştir bibe. Beşa astengkirî ya serê kantileverê ya di navbera diranan de dikare 1/5~1/4 dirêjahiya lûleya kantilever be. Nexşeya qulên şantê di Wêne 3 de tê nîşandan.

(2) Têkiliya rûbera qulika şuntê. Ji ber ku qalindahiya dîwarê koka dirana germ piçûk e û bilindahiya wê ji navendê dûr e, û rûbera fîzîkî ji navendê pir cûda ye, ew beşa herî dijwar e ku metal were çêkirin. Ji ber vê yekê, xalek sereke di sêwirana qalibê profîla radyatorê ya gulberojê de ev e ku rêjeya herikîna beşa navendî ya hişk bi qasî ku pêkan hêdî be da ku metal pêşî koka diranê tijî bike. Ji bo ku bandorek wusa were bidestxistin, ji aliyekî ve, hilbijartina kembera xebatê ye, û ya girîngtir, destnîşankirina rûbera qulika veguheztinê ye, bi taybetî rûbera beşa navendî ya ku bi qulika veguheztinê re têkildar e. Ceribandin û nirxên empîrîk nîşan didin ku bandora çêtirîn dema ku rûbera qulika veguheztinê ya navendî S1 û rûbera qulika veguheztinê ya yekane ya derveyî S2 têkiliya jêrîn têr dikin tê bidestxistin: S1= (0.52 ~0.72) S2

Herwiha, divê kanala herikîna metal a bi bandor a qulika parçekerê ya navendî 20~25 mm ji kanala herikîna metal a bi bandor a qulika parçekerê ya derve dirêjtir be. Ev dirêjî her wiha marjînal û îhtîmala tamîrkirina qalibê li ber çavan digire.

(3) Kûrahiya odeya kaynakirinê. Qaliba derxistina profîla radyatorê ya Gulberojê ji qaliba şunt a kevneşopî cuda ye. Divê tevahiya odeya wê ya kaynakirinê di qaliba jorîn de be. Ev ji bo misogerkirina rastbûna pêvajoya bloka qulê ya qaliba jêrîn, nemaze rastbûna kembera xebatê ye. Li gorî qaliba şunt a kevneşopî, pêdivî ye ku kûrahiya odeya kaynakirinê ya qaliba şunt a profîla radyatorê ya Gulberojê were zêdekirin. Kapasîteya makîneya derxistinê çiqas mezintir be, kûrahiya odeya kaynakirinê, ku 15~25mm ye, ewqas zêde dibe. Mînakî, heke makîneyek derxistina 20 MN were bikar anîn, kûrahiya odeya kaynakirinê ya qaliba şunt a kevneşopî 20~22mm ye, lê kûrahiya odeya kaynakirinê ya qaliba şunt a profîla radyatorê ya Gulberojê divê 35~40 mm be. Avantaja vê yekê ev e ku metal bi tevahî hatiye kaynakirin û zexta li ser lûleya daliqandî pir kêm dibe. Avahiya odeya kaynakirinê ya qaliba jorîn di Wêne 4 de tê nîşandan.

3.2 Sêwirana têxistina qulika qalibê

Sêwirana bloka qulika mirinê bi giranî mezinahiya qulika mirinê, kembera xebatê, çapa derve û stûriya bloka neynikê, û hwd vedihewîne.

(1) Destnîşankirina mezinahiya qulika qalibê. Mezinahiya qulika qalibê dikare bi awayekî kevneşopî were destnîşankirin, bi giranî li ber çavan girtina pîvandina pêvajoya germî ya alloy.

(2) Hilbijartina kembera kar. Prensîba hilbijartina kembera kar ew e ku pêşî misoger bibe ku dabînkirina hemû metalê li binê koka diranê têr be, da ku rêjeya herikîna li binê koka diranê ji beşên din zûtir be. Ji ber vê yekê, kembera kar a li binê koka diranê divê herî kurt be, bi nirxek 0.3~0.6mm, û kembera kar a li beşên cîran divê bi 0.3mm zêde bibe. Prensîb ew e ku her 10~15mm ber bi navendê ve bi 0.4~0.5 zêde bibe; ya duyemîn, kembera kar a li beşa herî mezin a zexm a navendê divê ji 7mm derbas nebe. Wekî din, heke cûdahiya dirêjahiya kembera kar pir mezin be, di pêvajoya elektrodên sifir û pêvajoya EDM ya kembera kar de xeletiyên mezin dê çêbibin. Ev xeletî dikare bi hêsanî bibe sedema şikestina xwarbûna diranê di dema pêvajoya derxistinê de. Kembera kar di Wêne 5 de tê nîşandan.

 

(3) Qûtra derve û stûriya pêvekê. Ji bo qalibên şunt ên kevneşopî, stûriya pêveka qulika qalibê bi stûriya qalibê jêrîn e. Lêbelê, ji bo qalibê radyatorê gulberojê, heke stûriya bi bandor a qulika qalibê pir mezin be, profîl dê di dema derxistin û derxistinê de bi hêsanî bi qalibê re li hev bikeve, ku di encamê de diranên neyeksan, xêzik an jî asêbûna diranan çêdibin. Ev ê bibe sedema şikandina diranan.

Herwiha, heke qalindahiya qulika qalibê pir dirêj be, ji aliyekî ve, dema pêvajoyê di dema pêvajoya EDM de dirêj e, û ji aliyê din ve, hêsan e ku meriv ji ber korozyona elektrîkê bibe sedema guherîna diranan, û her weha hêsan e ku meriv di dema derxistinê de guherîna diranan çêbike. Bê guman, heke qalindahiya qulika qalibê pir piçûk be, hêza diranan nayê garantîkirin. Ji ber vê yekê, dema ku van her du faktoran li ber çavan were girtin, ezmûn nîşan dide ku pileya têxistina qulika qalibê ya qalibê jêrîn bi gelemperî 40 heta 50 e; û divê qûtra derveyî ya têxistina qulika qalibê ji qiraxa herî mezin a qulika qalibê heta çembera derveyî ya têxistinê 25 heta 30 mm be.

Ji bo profîla ku di Şekil 1 de tê nîşandan, çapa derve û stûriya bloka qula morê bi rêzê ve 225 mm û 50 mm ne. Navbera qula morê di Şekil 6 de tê nîşandan. D di wêneyê de mezinahiya rastîn û mezinahiya nominal 225 mm ye. Sînorê devîasyona pîvanên wê yên derveyî li gorî qula hundirîn a qalibê jêrîn tê hevber kirin da ku valahiya yekalî di navbera 0.01~0.02 mm de be. Bloka qula morê di Şekil 6 de tê nîşandan. Mezinahiya nominal a qula hundirîn a bloka qula morê ya li ser qalibê jêrîn hatî danîn 225 mm e. Li gorî mezinahiya rastîn a pîvandî, bloka qula morê li gorî prensîba 0.01~0.02 mm ji bo her alî tê hevber kirin. Çatra derve ya bloka qula morê dikare wekî D were bidestxistin, lê ji bo rehetiya sazkirinê, çapa derve ya bloka neynika qula morê dikare bi rengek guncan di navbera 0.1 m de li dawiya xwarinê were kêm kirin, wekî ku di wêneyê de tê nîşandan.

4. Teknolojiyên sereke yên çêkirina qalibê

Makînekirina qalibê profîla radyatorê ya Sunflower ji qalibên profîla alumînyûmê yên asayî ne pir cuda ye. Cûdahiya berbiçav bi giranî di pêvajoya elektrîkê de diyar dibe.

(1) Ji aliyê birîna têl ve, pêdivî ye ku pêşî li deformasyona elektroda sifir were girtin. Ji ber ku elektroda sifir a ku ji bo EDM tê bikar anîn giran e, diran pir piçûk in, elektrod bi xwe nerm e, hişkbûna wê nebaş e, û germahiya bilind a herêmî ya ku ji ber birîna têl çêdibe dibe sedema ku elektrod di dema pêvajoya birîna têl de bi hêsanî deform bibe. Dema ku elektrodên sifir ên deformkirî ji bo pêvajoya kemerên kar û kêrên vala têne bikar anîn, diranên çewisî çêdibin, ku ev dikare bi hêsanî bibe sedema şikestina qalibê di dema pêvajoyê de. Ji ber vê yekê, pêdivî ye ku pêşî li deformasyona elektrodên sifir di dema pêvajoya hilberîna serhêl de were girtin. Tedbîrên sereke yên pêşîlêgirtinê ev in: berî birîna têl, bloka sifir bi nivînekê rast bikin; nîşaneyek dîal bikar bînin da ku vertîkalîteyê di destpêkê de rast bikin; dema birîna têl, pêşî ji beşa diranan dest pê bikin, û di dawiyê de beşa bi dîwarê stûr bibirin; Carinan, têla zîvê ya bermayî bikar bînin da ku beşên birrîn tijî bikin; piştî ku têl hate çêkirin, makîneyek têl bikar bînin da ku beşek kurt a bi qasî 4 mm li ser dirêjahiya elektroda sifir a birrîn bibirin.

(2) Makîneya dakêşana elektrîkê bê guman ji qalibên asayî cuda ye. EDM di hilberandina qalibên profîla radyatorê gulberojê de pir girîng e. Her çend sêwiran bêkêmasî be jî, kêmasiyek piçûk di EDM de dê bibe sedema hilweşandina tevahiya qalibê. Makîneya dakêşana elektrîkê ne bi qasî birîna têlan bi alavan ve girêdayî ye. Ew bi giranî bi jêhatîbûn û jêhatîbûna xebitandinê ya operator ve girêdayî ye. Makîneya dakêşana elektrîkê bi giranî balê dikişîne ser pênc xalên jêrîn:

① Herika makînekirina daxistina elektrîkê. 7~10 Herik dikare ji bo makînekirina destpêkê ya EDM were bikar anîn da ku dema pêvajoyê kurt bike; 5~7 Herik dikare ji bo qedandina makînekirinê were bikar anîn. Armanca karanîna herika piçûk ew e ku rûyek baş were bidestxistin;

② Rûyê dawiya qalibê û vertîkalîteya elektroda sifir piştrast bikin. Nebûna rûyê dawiya qalibê an jî vertîkalîteya nebaş a elektroda sifir, piştrastkirina ku dirêjahiya kembera kar piştî pêvajoya EDM bi dirêjahiya kembera kar a sêwirandî re lihevhatî ye dijwar dike. Pêvajoya EDM bi hêsanî têk diçe an jî dikeve kembera kar a dirandî. Ji ber vê yekê, berî pêvajoyê, divê hûrkerek were bikar anîn da ku her du serên qalibê werin rastkirin da ku şertên rastbûnê bicîh bîne, û divê nîşanek dîal were bikar anîn da ku vertîkalîteya elektroda sifir rast bike;

③ Piştrast bike ku valahiya di navbera kêrên vala de wekhev e. Di dema makînekirina destpêkê de, kontrol bike ka amûra vala her 0.2 mm her 3 heta 4 mm pêvajoyê de ji hev cuda ye an na. Ger cudahî mezin be, dê bi sererastkirinên paşîn ve sererastkirina wê dijwar be;

④Bermayiyên ku di dema pêvajoya EDM de çêdibin di wextê xwe de derxînin. Korozyona şewqa şewqê dê gelek bermayiyan çêbike, ku divê di wextê xwe de werin paqijkirin, wekî din dirêjahiya kembera xebatê dê ji ber bilindahiyên cûda yên bermayiyan cûda be;

⑤ Divê qalib berî EDM-ê were demagnetîzekirin.

5. Berawirdkirina encamên derxistinê

Profîla ku di Şekil 1 de tê nîşandan, bi karanîna qalibê parçekirî yê kevneşopî û nexşeya sêwirana nû ya ku di vê gotarê de tê pêşniyarkirin, hatiye ceribandin. Berawirdkirina encaman di Tabloya 1 de tê nîşandan.

Ji encamên berawirdkirinê tê dîtin ku avahiya qalibê bandorek mezin li ser temenê qalibê dike. Qalibê ku bi karanîna nexşeya nû hatiye sêwirandin xwedî avantajên eşkere ye û temenê qalibê pir baştir dike.

6. Encam

Qalibê derxistina profîla radyatorê gulberojê cureyekî qalibê ye ku sêwirandin û çêkirina wê pir dijwar e, û sêwirandin û çêkirina wê nisbeten tevlihev e. Ji ber vê yekê, ji bo ku rêjeya serkeftina derxistinê û temenê karûbarê qalibê were misoger kirin, divê xalên jêrîn werin bidestxistin:

(1) Divê şêweya avahîsaziyê ya qalibê bi awayekî maqûl were hilbijartin. Divê avahiya qalibê ji bo kêmkirina hêza derxistinê ya ku zexta li ser konsolê qalibê ya ku ji hêla diranên belavkirina germê ve hatî çêkirin kêm bike, bi vî rengî hêza qalibê baştir bike. Mifte ev e ku hejmar û rêzkirina qulên şuntê û rûbera qulên şuntê û parametreyên din bi awayekî maqûl werin destnîşankirin: yekem, firehiya pira şuntê ya di navbera qulên şuntê de hatî çêkirin divê ji 16 mm derbas nebe; Ya duyemîn, divê rûbera qulên dabeşkirinê bi vî rengî were destnîşankirin ku rêjeya dabeşkirinê bi qasî ku pêkan be ji %30-ê rêjeya derxistinê zêdetir be di heman demê de ku hêza qalibê were misoger kirin.

(2) Di dema makînekirina elektrîkê de kembera kar bi awayekî maqûl hilbijêrin û tedbîrên maqûl bigirin, di nav de teknolojiya hilberandina elektrodên sifir û parametreyên standard ên elektrîkê yên makînekirina elektrîkê. Xala sereke ya yekem ev e ku divê elektroda sifir berî birîna têl were rûxandin, û divê rêbaza danînê di dema birîna têl de were bikar anîn da ku piştrast bike ku elektrod sist an deforme nînin.

(3) Di dema pêvajoya makînekirina elektrîkê de, divê elektrod bi awayekî rast were rêzkirin da ku ji guherîna diranan dûr bikeve. Bê guman, li ser bingeha sêwirandin û çêkirinê ya maqûl, karanîna pola qalibê ya xebata germ a bi kalîte û pêvajoya dermankirina germê ya valahiyê ya sê an bêtir germahiyan dikare potansiyela qalibê herî zêde bike û encamên çêtir bi dest bixe. Ji sêwirandin, çêkirinê bigire heya hilberîna derxistinê, tenê heke her girêdan rast be em dikarin piştrast bikin ku qalibê profîla radyatorê gulberojê tê derxistin.