lavorazione cnc · 2021年11月12日 0

Jaką technologię smarowania należy zastosować w nowej generacji dużych odlewarek ciśnieniowych?

Ponieważ przemysł motoryzacyjny zmaga się z ciągle zmieniającymi się wyzwaniami rynkowymi, procesy produkcyjne nieustannie ewoluują, wykorzystując większe i bardziej złożone odlewane części do tworzenia lżejszych samochodów. Dr Mark Cross, dyrektor ds. globalnego rozwoju działalności firmy Quaker Houghton Die Casting, omówił, w jaki sposób innowacyjna technologia smarowania wspiera wprowadzenie najnowszej generacji wielkogabarytowych, ponad 4,500 ton maszyn do odlewania ciśnieniowego, aby sprostać tym wyzwaniom.

Ponieważ kraje na całym świecie planują redukcję emisji i tworzenie bardziej ekologicznych i zrównoważonych rozwiązań transportowych, przemysł motoryzacyjny musi zrobić to samo. Bezpośrednim skutkiem redukcji emisji jest skupienie się przemysłu motoryzacyjnego na „lekkich” nowych pojazdach. Naszym celem jest zmniejszenie całkowitej masy pojazdu, aby poprawić ekonomikę paliwową, zasięg i emisje rosnącej liczby pojazdów hybrydowych i elektrycznych na naszych drogach.

Aby zmniejszyć całkowitą masę pojazdu, inżynierowie coraz częściej wykorzystują różnorodne materiały i techniki produkcyjne do produkcji lekkich komponentów do układów napędowych, układów przeniesienia napędu i systemów konstrukcyjnych. To zastosowanie nowych materiałów, w tym aluminium, kompozytów z włókna węglowego, stali o wysokiej wytrzymałości, magnezu i tytanu, spowodowało przemyślenie tradycyjnych procesów produkcji i montażu oraz potrzebę przyjęcia nowych technologii i procesów.

Szczególnie w przypadku części odlewanych ciśnieniowo inżynierowie muszą zastanowić się, jak zapewnić wyższą jakość i wydajność w przypadku dużych i złożonych części. Jednocześnie należy obniżyć koszty produkcji, obniżyć całkowity koszt posiadania oraz zmniejszyć wpływ procesu odlewania ciśnieniowego na środowisko.

Przełącz na większy odlewanies

Przemysł motoryzacyjny nie jest obcy automatyce, a wiele linii produkcyjnych przyjęło Przemysł 4.0. Aby tworzyć inteligentniejsze i wydajniejsze linie produkcyjne, procesy fizyczne i cyfrowe stają się coraz ściślej powiązane. Jednak pod presją łączenia wydajności produkcji z użyciem lżejszych materiałów zachodzą zmiany.

Odlewanie ciśnieniowe zawsze było kluczowym procesem produkcyjnym w przemyśle motoryzacyjnym. Tradycyjnie technologia ta była używana do odlewania części, takich jak bloki silnika i biegpudła. Obecnie technologia ta jest wykorzystywana do odlewania jednoczęściowych elementów konstrukcyjnych, takich jak wieże uderzeniowe i drążki skrętne, aby osiągnąć ostateczny cel, jakim jest zmniejszenie masy.

Kalifornijski producent samochodów elektrycznych Tesla (Tesla) ogłosił niedawno zmianę metody produkcji, która zwykle wykorzystuje jednoczęściową, odlewaną ciśnieniowo strukturę podwozia zamiast kombinacji wielu spawanych i tłoczonych elementów. Wymaga to zastosowania największej na świecie maszyny do odlewania ciśnieniowego, która jest w stanie wyprodukować tak duży jednoczęściowy odlew, że zmiana ta może całkowicie zmienić branżę motoryzacyjną.

Odlewanie ciśnieniowe: ważenie zalet i wad

Korzyści płynące z odlewania ciśnieniowego w przemyśle motoryzacyjnym są dobrze znane. Odlewanie ciśnieniowe to szybki i stosunkowo ekonomiczny proces, który zapewnia powtarzalność wymaganą przy produkcji masowej, umożliwiając wytwarzanie tych samych części przy użyciu jednej formy.

Przejście z mniejszej liczby dużych części odlewanych ciśnieniowo zamiast dużej liczby mniejszych części na konstrukcje pojazdów budowlanych zmniejsza złożoność produkcji i znacznie obniża koszty. Odlewanie większych części może usunąć nawet 70 kroków z bardziej tradycyjnego procesu produkcyjnego. Chociaż korzyści są oczywiste, odlewanie większych części komplikuje proces odlewania ciśnieniowego. Tutaj potrzebne są innowacyjne smary, które są używane z odpowiednim sprzętem.

Smary bezwodne: zrównoważone rozwiązania dla dużych i złożonych odlewów

Aby uniknąć obniżenia jakości i zwiększenia kosztów podczas wytwarzania dużych i złożonych części, określenie właściwej technologii smarowania formy jest niezbędne, aby zapewnić utworzenie wystarczającej warstwy smaru antyadhezyjnego na powierzchni formy.

Wraz ze wzrostem rozmiarów i złożoności form coraz trudniej jest je smarować konwencjonalnymi wodnymi systemami smarnymi. Zapewnienie, że środek smarny dotrze do wszystkich części złożonego narzędzia, aby zapobiec uszkodzeniu odlewu, jest poważnym wyzwaniem, którego nie można łatwo przezwyciężyć.

Prawdziwym wyzwaniem, przed którym stoją maszyny do odlewania ciśnieniowego, jest brak sprayów smarujących, które mogłyby wnikać w takie obszary, jak żebra, oraz niska zdolność do tworzenia filmu smarów na bazie wody. Ponadto dysze używane do nakładania smarów na bazie wody są zbyt duże, nieporęczne i nieelastyczne, aby skutecznie rozprowadzać smar na wszystkich obszarach powierzchni formy.

Dla branż, które chcą odlewać większe części, a także stawić czoła wyzwaniom związanym z utrzymaniem jakości produktu, zwiększeniem produktywności i obniżeniem kosztów, najlepszym rozwiązaniem są systemy bezwodnego smaru elektrostatycznego (takie jak Lubrolene firmy Quaker Houghton). Ten typ systemu łączy w sobie środek antyadhezyjny o dużej mocy bez wad tradycyjnych smarów i łączy w sobie kompaktowy, lekki system natryskowy.

Jaką technologię smarowania należy zastosować w nowej generacji dużych odlewarek ciśnieniowych?

Kiedy Lubrolene WFR-EC jest nakładany za pomocą unikalnego pistoletu elektrostatycznego, krople smaru zostaną naładowane elektrostatycznie. W połączeniu z uziemioną formą zapewni doskonałe osady smaru we wszystkich obszarach formy.

Obejmuje to głębokie żebra i inne wgłębienia, które są trudne do osiągnięcia przy użyciu innych technologii smarowania form. Głowica natryskowa jest lekka, zajmuje niewiele miejsca, a funkcja kontroli systemu aplikacji oznacza, że ​​zużycie smaru można łatwo regulować na całej powierzchni formy, aby uzyskać najlepszą warstwę smarującą.

Ponieważ produkt smarny jest również pozbawiony wody, efekt Leidenfrosta (który jest głównym problemem w przypadku smarów na bazie wody) jest prawie wyeliminowany, co skutkuje skutecznym osadzaniem się smaru i adhezją do powierzchni formy. Bardzo wysoka przyczepność zapewniana przez natryskiwanie elektrostatyczne zmniejsza ilość środka antyadhezyjnego wymaganego na cykl nawet o 99.9%.

Oprócz zmniejszenia codziennych kosztów operacyjnych, ilość smaru jest również znacznie zmniejszona, co w połączeniu z formułą smaru bezwoskowego może znacznie zmniejszyć akumulację na sprzęcie. Odpowiednio, potrzeba czyszczenia dyszy głowicy natryskowej i formy jest znacznie zmniejszona.

Lekka dysza elektrostatyczna Lubrolene zwiększa niezawodność, powtarzalność i dokładność systemu i stanowi jedyne możliwe rozwiązanie do produkcji większych części konstrukcyjnych w wysokociśnieniowej maszynie do odlewania ciśnieniowego od 4,000 do 6,500 ton.

Gdy praktyczność złożonych jednoczęściowych odlewów zostanie rozwiązana poprzez wdrożenie nowych technologii i rozwiązań, korzyści dla producentów samochodów zaczynają się w pełni ujawniać.

Skrócenie czasu natryskiwania, wydłużenie żywotności formy i zmniejszenie ilości odpadów może przynieść producentowi większe korzyści i obniżyć koszty. Połącz to z zerową ilością ścieków w procesie i zmniejszoną emisją CO2 (dzięki zmniejszonemu wydmuchiwaniu), a nie można ignorować wpływu na środowisko stosowania wysokowydajnych smarów uwalniających do odlewania ciśnieniowego.

Natryskiwanie elektrostatyczne: przedłużyć żywotność dużych form odlewniczych sześciokrotnie

Oprócz jakości, podczas odlewania ciśnieniowego ważna jest również żywotność narzędzi. Dzieje się tak zwłaszcza w przypadku dodatków na bazie wody, które szybko schładzają powierzchnię formy między uderzeniami, powodując ekstremalne wahania temperatury w narzędziu formującym. Z powodu powtarzających się naprężeń ściskających i rozciągających, te wahania mogą szybko powodować powstawanie pęknięć na powierzchni formy.

Pęknięcia zwykle zaczynają się tworzyć po setkach uderzeń i ograniczają żywotność narzędzia przed koniecznością jego naprawy. Dzięki zastosowaniu technologii niewodnych smarów elektrostatycznych problem ten można prawie całkowicie wyeliminować.

Ponieważ Lubrolene nie zawiera wody, eliminuje efekt szybkiego chłodzenia formy, a także cykle termiczne i naprężenia, których zwykle doświadczają tradycyjne smary do form na bazie wody, co znacznie ogranicza powstawanie pęknięć. W rzeczywistości oznacza to, że Lubrolene WFR-EC może znacznie wydłużyć żywotność narzędzia i zaoszczędzić ponad 500,000 XNUMX euro rocznych kosztów.

Wraz z wydłużeniem żywotności narzędzia zmniejszają się również koszty konserwacji i konserwacji, co pozwala na dalsze oszczędności do 20% kosztów, przy jednoczesnym zwiększeniu czasu sprawności procesu i skróceniu czasu cyklu.

Przyszłość odlewania ciśnieniowego

W każdej branży, która polega na obróbce metali, odlewanie ciśnieniowe zawsze było popularnym wyborem. Ma szerokie zastosowanie ze względu na swoją wszechstronność, niezawodność, dokładność i powtarzalność. Jednak wraz z rozwojem przemysłu motoryzacyjnego, który wykorzystuje coraz większe i bardziej złożone odlewy ciśnieniowe, należy stosować najnowszą technologię i sprzęt do smarowania matryc. Tylko w ten sposób możemy ulepszyć proces, zmniejszyć możliwość porowatości, zmaksymalizować całkowity koszt i wydajność oraz zmniejszyć wpływ na ziemię.

Przejście z tradycyjnych smarów na bazie wody na niewodne roztwory elektrostatyczne pozwala użytkownikom odlewać większe części w wyższych temperaturach procesu, jednocześnie stawiając czoła wyzwaniu utrzymania jakości produktu, zwiększenia produktywności i obniżenia kosztów.

Jako lider w dziedzinie płynów do procesów przemysłowych, firma Quaker Houghton zapewnia podejście doradcze w celu znalezienia rozwiązań optymalizujących proces odlewania ciśnieniowego, obniżających koszty, poprawiających bezpieczeństwo i promujących zrównoważony rozwój. Przyjmując najnowszą technologię, maszyny odlewnicze mogą sprostać aktualnym wymaganiom, aby zmniejszyć wpływ swoich produktów i procesów na planetę, jednocześnie zwiększając zyski.

Link do tego artykułu: 

Jaką technologię smarowania należy zastosować w nowej generacji dużych odlewarek ciśnieniowych? 

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/,thanks!


Jaką technologię smarowania należy zastosować w nowej generacji dużych odlewarek ciśnieniowych?Precyzja 3, 4 i 5-osiowa Obróbka CNC usługi dla obróbka aluminium, beryl, stal węglowa, magnez, obróbka tytanu, Inconel, platyna, superstop, acetal, poliwęglan, włókno szklane, grafit i drewno. Zdolne do obróbki części do 98 cali. średnica toczenia. i +/- 0.001 cala tolerancja prostoliniowości. Procesy obejmują frezowanie, toczenie, wiercenie, wytaczanie, gwintowanie, gwintowanie, formowanie, radełkowanie, pogłębianie, pogłębianie, rozwiercanie i cięcie laserowe. Usługi drugorzędne, takie jak montaż, szlifowanie bezkłowe, obróbka cieplna, galwanizacja i spawanie. Prototyp i produkcja od małych do dużych ilości oferowana z maksymalnie 50,000 XNUMX sztuk. Nadaje się do zasilania płynów, pneumatyki, hydrauliki i zawór Aplikacje. Obsługuje przemysł lotniczy, lotniczy, wojskowy, medyczny i obronny. PTJ opracuje strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą Ci osiągnąć swój cel, Zapraszamy do kontaktu z nami ( [email protected] ) bezpośrednio do nowego projektu.