Otomatik alışveriş dolabı dökümlerinin et kalınlığı nasıl tasarlanır?

Otomatik ekipmanlarda önemli bir yapısal bileşen olarak duvar kalınlığı tasarımı otomatik alışveriş dolabı dökümleri ürünün gücünü, sağlamlığını, döküm maliyetini, üretim verimliliğini ve son montaj doğruluğunu doğrudan etkiler. Yüksek kalite ve güvenilirlik için çabalayan akıllı perakende ekipman üreticileri için döküm duvar kalınlığının profesyonel ve titiz kontrolü çok önemlidir.

Et Kalınlığı Tasarımının Temel Prensipleri: Tekdüzelik ve Kademeli Değişim

1. Düzgün Et Kalınlığının Gerekliliği

Otomatik alışveriş dolabı dökümlerinin tasarımında, döküm kesiti boyunca eşit duvar kalınlığını korumak için çaba gösterilmelidir. Bunun nedeni aşağıdaki nedenlerden kaynaklanmaktadır:

Erimiş metal akışkanlığının iyileştirilmesi: Düzgün duvar kalınlığı, kalıbın doldurulması sırasında tutarlı akış direnci sağlar, boşluğun tamamen doldurulmasını kolaylaştırır ve hatalı çalıştırma ve soğuk kapatma gibi kusurları azaltır.

Katılaşma sürecinin kontrol edilmesi: Eşit duvar kalınlığı, tüm parçalarda benzer soğutma oranları sağlar. Bu, büzülmeyi ve gözenekliliği önlemek için önemli bir teknik önlem olan eşzamanlı veya sıralı katılaşmanın elde edilmesine yardımcı olur. Özellikle basınçlı döküm kullanıldığında, istikrarlı bir üretim döngüsünün sürdürülmesi için eşit duvar kalınlığı çok önemlidir.

İç Gerilimin Azaltılması: Et kalınlığındaki ani değişiklikler, dökümlerdeki yüksek artık gerilimin başlıca nedenidir. Düzgün duvar kalınlığı büzülme sürecini yumuşatır, stres konsantrasyonlarını önler, böylece kalıptan çıkarma veya işlem sonrası çatlama riskini azaltır ve ürünün boyutsal stabilitesini artırır.

2. Kademeli Duvar Kalınlığı Teknikleri

Otomatik alışveriş dolabı dökümlerinin yapısı, takviye nervürlerinin ve ana duvar panelinin birleşim yerinde olduğu gibi duvar kalınlığında bir değişiklik gerektirdiğinde, profesyonel tasarımlarda yumuşak veya kademeli bir geçiş kullanılmalıdır.

Radyuslar ve Pahlar: Duvar kalınlıkları arasındaki birleşim noktalarında yeterince büyük filetolar gereklidir. Filetoların amacı, gerilim yoğunlaşmasına neden olabilecek keskin köşeleri ortadan kaldırarak kalından inceye yumuşak bir geçiş sağlayarak katılaşma sıcak noktalarının oluşmasını engellemektir. Önerilen fileto yarıçapı genellikle et kalınlığının 0,5 katından az değildir, ancak spesifik değer alaşım özelliklerine ve döküm işlemine göre ayarlanmalıdır.

Draft Açısı Tasarımı: Taslak yönündeki duvar kalınlığındaki değişiklikler için uygun bir draft açısı ayarlanarak yumuşak bir geçiş sağlanmalıdır. Bu sadece erimiş metal akışını kolaylaştırmakla kalmaz, daha da önemlisi dökümün kalıptan düzgün bir şekilde çıkarılmasını kolaylaştırır ve kalıba verilen zararı azaltır.

Teknik Hususlar: Minimum Duvar Kalınlığı ve Yerelleştirilmiş Güçlendirme

3. Minimum Duvar Kalınlığının Belirlenmesi

Otomatik alışveriş dolabı dökümleri için minimum duvar kalınlığı mutlaka daha ince olmak zorunda değildir. Birkaç faktör tarafından sınırlandırılmıştır:

Alaşım tipi ve akışkanlık: Akışkan alüminyum alaşımı (A380 veya ADC12 gibi) kullanılarak basınçlı döküm için minimum duvar kalınlığı daha ince (muhtemelen 1,5 mm kadar düşük veya hatta daha az) olacak şekilde tasarlanabilir. Ancak akışkanlığı zayıf veya yerçekimiyle dökülen alaşımlar için minimum duvar kalınlığının buna göre arttırılması gerekir.

Döküm boyutu ve konturu: Dökümün genel öngörülen alanı ne kadar büyükse ve kontur ne kadar karmaşıksa, kalıp doldurma kapasitesini sağlamak için minimum duvar kalınlığının da o kadar büyük olması gerekebilir.

Mukavemet ve sertlik gereksinimleri: Minimum duvar kalınlığı, özellikle sensörler ve motorlar gibi hassas bileşenlerin yüklerini taşıyan alanlarda kurulum ve uzun süreli kullanım sırasında ürünün akma mukavemeti ve sertlik gereksinimlerini karşılamalıdır.

4. Yerel Güçlendirme Stratejileri: Kaburgalar ve Tepeler

İnce bir çekirdek duvar kalınlığını korumak ve dökümün yerel yük taşıma kapasitesini arttırırken hafiflik sağlamak için tasarımda nervürler ve göbekler gereklidir.

Nervür Tasarımı: Nervürler, bir dökümün bükülme sertliğini arttırmanın oldukça etkili bir yoludur. Kesişme noktalarında termal eklemleri önlemek için kaburga duvar kalınlığı genellikle çekirdek duvar kalınlığının 0,8 katına eşit veya daha az olmalıdır. Çubuklar ana gerilim yönüne paralel olarak yönlendirilmelidir ve hava sıkışmasını önlemek için kapalı bir "ağız" şekli oluşturmaktan kaçınılmalıdır.

Başlık Tasarımı: Başlıklar cıvataları, saplamaları monte etmek veya yatak yuvası görevi görmek için kullanılır. Başlık duvarının kalınlığı, açılan deliğin çapından daha büyük olmalı ve montaj ve sıkma sırasında yerel deformasyonu veya çatlamayı önlemek için çekirdek duvarına büyük bir yarıçapla geçiş yapmalıdır.

Et Kalınlığı Tasarımına İlişkin Süreç Geri Bildirimi

5. Kalıp Akış Analizinin Uygulanması

Modern otomatik alışveriş dolabı dökümleri için duvar kalınlığı tasarımı artık ampirik formüllere dayanmamaktadır. Profesyonel dökümhaneler, tasarlanan duvar kalınlıklarını sanal olarak doğrulamak için kalıp akışı analiz yazılımını kullanır.

Doldurma Simülasyonu: Bu, farklı duvar kalınlıklarına sahip alanlarda erimiş metalin akış hızını ve basınç dağılımını simüle eder, potansiyel gaz gözenekliliğini veya doldurulmamış alanları tahmin eder ve duvar kalınlığı ve geçit sistemlerinin optimizasyonuna rehberlik eder.

Katılaşma Simülasyonu: Bu, döküm içindeki sıcaklık alanını ve katılaşma sırasını tahmin ederek büzülme boşluklarının ve gözenekliliğin oluşabileceği sıcak noktaları doğru bir şekilde konumlandırır. Bu, kusurları temelden gidermek için yerel duvar kalınlığında veya yükselticilerin veya soğutucuların tasarımında ayarlama yapılmasına olanak tanır.