गेटिंग और सॉलिडिफिकेशन: सरंध्रता को खत्म करने की कुंजी

भाग की विफलता से बचने के लिए पहले चरणों में से एक यह है कि किसी भाग को कास्ट करने से पहले उसकी आवश्यक सुदृढ़ता सुनिश्चित की जाए। निवेश कास्टिंग कुछ विनिर्माण प्रक्रियाओं में से एक है जो प्रारंभिक रूप से घटक सफलता प्रदर्शित कर सकती है।

गेटिंग सिस्टम

निवेश कास्ट भाग को डिजाइन करते समय, गेट स्थान और आकार को ध्यान में रखा जाना चाहिए। गेट एक छोटा सा उद्घाटन है जो पिघला हुआ धातु को गुहा में स्वतंत्र रूप से प्रवाहित करने की अनुमति देता है और इसे खिला स्रोत, या स्प्रू और भाग के बीच कनेक्शन बिंदु के रूप में सोचा जा सकता है। गेट आदर्श रूप से कास्टिंग के सबसे मोटे और सबसे भारी खंड पर स्थित है, जिससे धातु लगातार प्रवाह कर सकती है और जमने से पहले भाग को पूरी तरह से भर सकती है।

कास्टिंग के दौरान धातु कैसे जमती

है धातु ठोसकरण गेटिंग को समझने में एक महत्वपूर्ण कारक है। चूंकि पिघला हुआ स्टील लगभग 3000 ° F के अपने प्रारंभिक डालने वाले तापमान से लगभग 2500 ° F के ठोस तापमान तक ठंडा हो जाता है, यह वॉल्यूमेट्रिक संकोचन से गुजरता है। यह संकोचन जारी रहता है क्योंकि धातु जम जाती है और फिर थर्मल विस्तार के कारण कमरे के तापमान पर ठंडा हो जाता है।

उदाहरण के लिए, एक 1" x 1" x 1" क्यूब, जब पिघले हुए स्टील से भर जाता है, तो कमरे के तापमान पर लगभग 0.96" x 0.96" x 0.96" तक सिकुड़ जाएगा। इस वॉल्यूमेट्रिक परिवर्तन के लिए भाग ज्यामिति और गेट स्थान और आकार पर सावधानीपूर्वक विचार करने की आवश्यकता है। उचित डिजाइन यह सुनिश्चित करता है कि कास्टिंग को लगातार तरल धातु के साथ खिलाया जाता है ताकि ठोसकरण की प्रगति के रूप में संकोचन की भरपाई की जा सके।

क्या एक सफल कास्ट पार्ट बनाता है?

गेट स्थान और आकार

धातु जमने की मूल बातें समझने के बाद, हम गेट के आकार और स्थान को निर्धारित करना शुरू कर सकते हैं। यदि गेट विवरण को ध्यान में नहीं रखा जाता है, तो धातु को कास्टिंग भरने और खोई हुई मात्रा को बदलने का अवसर मिलने से पहले गेट जम सकता है। यह उस हिस्से के भीतर बड़ी जेब बना सकता है जो पूरी तरह से भरा नहीं है, जिसे आंतरिक सरंध्रता के रूप में भी जाना जाता है। सरंध्रता प्राप्त दृढ़ता के स्तर को संदर्भित करती है, अर्थात, चाहे भाग के भीतर गुहाएं या छेद हों। यदि किसी घटक को ध्यान में रखते हुए भाग फ़ंक्शन के साथ सावधानीपूर्वक गेटेड नहीं किया जाता है, तो इससे भाग विफलता हो सकती है।

भाग डिजाइन

गेट सरंध्रता को खत्म करने में एकमात्र निर्धारण कारक नहीं है। भाग ज्यामिति धातु के दिशात्मक ठोसकरण को प्रभावित कर सकती है। डिजाइन को थर्मल ग्रेडिएंट को स्प्रू से भाग तक फ़ीड पथ को साफ रखने के लिए पर्याप्त रूप से खड़ी करने के लिए जिम्मेदार होना चाहिए। चूंकि भागों को एक बार में सभी को ठोस नहीं किया जाता है, और वे बाहर से ठंडा होते हैं, एक गुणवत्ता डिजाइन धातु को गेट से दूर ठंडा करने की अनुमति देगा, पहले। एक हिमस्खलन आकार एक आदर्श कास्टिंग का प्रमुख उदाहरण है, जिसमें टिप पहले जमती है और शेष हिमस्खलन सबसे छोटे वर्गों से सबसे मोटे खंड (जल स्रोत) तक जम जाता है।

प्रारंभिक छिद्र दिखाने वाले डिजाइनों में, फ़ीड पसलियों जैसी सुविधाओं को जोड़ने से किसी भी अवांछित जेब को समाप्त किया जा सकता है। सरंध्रता को कम करने के लिए भाग डिजाइन को संरचनात्मक परिवर्तनों के साथ भी बढ़ाया जा सकता है, जैसे नीचे के फर्श को पतला करना। कुछ उदाहरणों में, हालांकि, भाग ज्यामिति को बदला नहीं जा सकता है। हम उज्ज्वल गर्मी का लाभ उठा सकते हैं, गेट को असंगत हथियारों के साथ डिजाइन कर सकते हैं जो पतली दीवारों को अंत प्लेटों सहित भाग को खिलाने के लिए पर्याप्त गर्म रखते हैं, क्योंकि यह जम जाता है।

ग्राहकों के साथ मिलकर काम करने में, Signicast डिज़ाइन इंजीनियर एप्लिकेशन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पार्ट फ़ंक्शन को बेहतर ढंग से समझने और पार्ट ज्यामिति को अनुकूलित करने में सक्षम हैं।

कास्टिंग सामग्री चयन

डिजाइन विचारों के अलावा, material choice सीधे एक हिस्से के भीतर सरंध्रता और कास्टिंग के जमने को प्रभावित करता है। मिश्र धातु के भीतर प्रत्येक तत्व में अलग-अलग ठोस तापमान होता है, जिससे 17-4 स्टेनलेस स्टील जैसे मिश्र धातु में एक बड़ा तापमान रेंज होता है क्योंकि यह मिश्र धातु के भीतर तत्वों की मात्रा के कारण तरल से ठोस तक जाता है। बड़ी तापमान सीमा प्रवाह को रोकती है, जिससे यह कम कार्बन स्टील की तुलना में कम क्षमाशील हो जाता है। परियोजना के दृश्यपटल पर भौतिक आवश्यकताओं को जानने के बाद, डिजाइन इंजीनियरों के पास टूलींग चरण में जाने से पहले भाग की सफलता की भविष्यवाणी करने और सरंध्रता को सीमित करने का एक बेहतर अवसर है।

एक भाग डिजाइन के साथ पूर्ण उत्पादन में जाने से पहले, संभावित सरंध्रता मुद्दों की पहचान करना महत्वपूर्ण है। सिग्निकास्ट में, हम गेटिंग स्थानों की प्रभावकारिता निर्धारित करने के लिए ठोसकरण और प्रवाह सॉफ्टवेयर का उपयोग करते हैं और डिजाइन को मान्य करने के लिए कास्टिंग सरंध्रता की भविष्यवाणी करते हैं। हमारे डिजाइन इंजीनियर लाभकारी डिजाइन सुझाव देने में मदद कर सकते हैं जिसके परिणामस्वरूप बाजार में समय में देरी के बिना सफल भागों का परिणाम होगा।