Desain Dan Aplikasi Hot Runner Untuk Zinc Die Casting

Publikasikan Waktu: 06 / 27 2021 Penulis: Editor Situs Kunjungi: 13633

Kehilangan pelari casting

Siapa pun yang tahu tentang die casting akan tahu bahwa runner atau material yang tersisa adalah bagian dari casting. Meskipun tidak ada nilai keuntungan, hal tersebut tidak dapat dihindari dalam proses produksi. Bagian biaya ini umumnya hanya dihitung sebagai rasio tetap dari biaya pengecoran. Pada saat yang sama, mengingat kemampuan daur ulang paduan seng, metode perawatan lokal yang paling umum adalah membuang kembali ke tungku mesin untuk peleburan kembali secara real-time. Karena kebutuhan untuk mengontrol masalah kualitas, penggunaan tungku peleburan sentral untuk mendaur ulang runner atau produk limbah secara bertahap diterima oleh industri (Gambar 1). Adapun terak, pabrik die-casting yang lebih besar dapat mendaur ulangnya sendiri, dan umumnya menjual bahan yang tersisa kembali ke pemasok bahan baku untuk bahan baru. Harga daur ulang lokal bahan seng umumnya 50 hingga 70% dari bahan baru. Tanpa kondisi lingkungan yang baik, penanganan slag dapat dengan mudah menyebabkan pencemaran udara.

Ambil mesin die-casting ruang panas 160 ton sebagai contoh. Setiap kali menghasilkan setidaknya 150 gram pelari (tidak termasuk sumur luapan), dengan asumsi tiga shift, siklus produksi adalah 20 detik, tingkat utilisasi mesin adalah 80%, dan output tahunan adalah Pelari mulut dapat mencapai 190 ton. Contoh lain: menggunakan mesin 80 ton untuk menghasilkan 100 gram pelari setiap kali, asumsi yang sama dibuat tetapi siklus produksi diubah menjadi 12 detik, dan output tahunan pelari melebihi 210 ton.

Dapat dilihat bahwa desain runner mempengaruhi pentingnya biaya.

Berbagai metode daur ulang

Di antara metode daur ulang, langsung melemparkan runner kembali ke tungku adalah metode yang paling sederhana dan hemat biaya. Saluran aliran yang baru saja dihasilkan oleh peleburan reflow tidak perlu dipanaskan terlebih dahulu, dan ruang penyimpanan berkurang, tetapi sulit untuk mengontrol kualitas bahan cair, termasuk lebih banyak terak, suhu tungku sulit dikendalikan, dan paduan komposisi tidak dapat diketahui; lebih penting lagi, itu bergantung pada keahlian staf Pengoperasian, seperti proporsi bahan baru, dan mengamati perubahan air boiler, sementara staf menempatkan sumur luapan dan berkedip ke dalam tungku, tidak hanya akan memperburuk situasi, metode ini secara langsung mencairkan sampah juga menyembunyikannya. Tingkat cacat yang tinggi, ketidakstabilan desain cetakan dan parameter die-casting telah mencegah manajer melakukan perbaikan yang efektif. Metode ini tidak cocok untuk produksi coran dengan persyaratan kualitas permukaan yang tinggi, dan sulit untuk menghitung secara akurat biaya kehilangan runner.

Nozel pemulihan tungku pusat dan produk cacat telah menjadi populer di pabrik die-casting dengan output besar. Manfaatnya sangat jelas, yaitu, pemrosesan bahan daur ulang yang terpusat dapat meningkatkan efisiensi tungku dan mengontrol kualitas paduan. Jika logam cair langsung diumpankan ke tungku dari tungku pusat, suhu bahan mesin die casting dapat dijaga stabil dan ada lebih sedikit terak. Jika dilengkapi dengan kontrol pengumpanan otomatis, perubahan level cairan dapat diminimalkan. Saat ini tungku peleburan pusat yang populer dibagi menjadi beberapa kategori: tungku wadah besi cor dengan kapasitas lebih besar, tungku wadah baja tahan karat, dan tungku non-wadah tipe peleburan terus menerus. Transportasi cairan seng juga dibagi menjadi beberapa kategori: ada transportasi bahan cair tipe overhead crane, transportasi tipe ground trolley (trackless atau tracked) holding furnace (dengan feeding device) dan holding trough type gravity conveying device, yang menghubungkan tungku dan pusat tungku Terhubung. Kerugiannya adalah investasinya relatif besar, hanya cocok untuk paduan tunggal (tungku wadah kecil tidak dibahas di sini), dan bengkel menempati area yang luas, sehingga pabrik die-casting kecil (kurang dari lima mesin) tidak cocok, dan bengkel lama sulit untuk diubah dan bekerja sama. Oleh karena itu, umumnya hanya direncanakan ulang ketika pabrik baru dibangun. Penggunaan tungku peleburan kecil untuk melelehkan kembali bahan sariawan, karena skala ekonomi yang kurang, akan lebih mahal daripada tungku pusat, sehingga tidak digunakan sebagai referensi untuk perhitungan.

Perhitungan biaya peleburan

Cukup gunakan tungku peleburan pusat untuk menghitung biaya peleburan runner sebagai referensi. Ambil contoh sebuah perusahaan dengan lima mesin die-casting 80-ton atau 160-ton. Dengan asumsi bahwa investasi peralatan adalah 500,000, itu dibagi menjadi sepuluh tahun. Sekitar 1,000 ton bahan daur ulang runner diproses setiap tahun (situasi sebenarnya harus dicairkan secara proporsional dengan bahan baru, dan sangat mudah untuk menghitung biaya peleburan kembali).

Biaya peleburan per kilogram bahan gerbang adalah $0.93. Menurut perhitungan lima mesin di atas, produksi tahunan 1000 ton nozel runner melibatkan hampir 10 juta yuan. Jika daur ulang produk cacat disertakan, angka ini bahkan lebih mengkhawatirkan (seperti Berat rata-rata pengecoran 100 gram dan tingkat produk cacat 5%, siklus 12 detik, dan pemulihan tahunan produk cacat sekitar 53 ton). Meskipun semakin besar kuantitas pemrosesan, semakin rendah biaya peleburan, tetapi perlindungan lingkungan dan biaya kontrol kualitas yang ketat tidak dihitung di sini. Dapat dilihat bahwa biaya peleburan gerbang cukup mengkhawatirkan, dan pabrik die casting harus meminimalkan biaya. Oleh karena itu, bagaimana mengurangi berat gerbang merupakan kunci penting untuk mengendalikan biaya.

Sewa pendudukan tanah 20.000 HKD
Pembagian investasi peralatan sebesar HKD 50.000
Biaya bunga HKD 5.000
Pemeliharaan dan perbaikan HKD 25.000
Biaya bahan bakar minyak (100 liter residu minyak per ton·US$2/liter) HKD 200,000
Biaya listrik (1 USD/kWh) 30.000 HKD
Upah (termasuk pekerja operasi, personel manajemen, personel kontrol kualitas) 100.000 dolar Hong Kong
Kehilangan logam 5% (USD 10/kg) HKD 500,000
Total: HKD930.000

Metode perhitungan pembagian biaya pelari

Biaya pemurnian nozzle harus termasuk dalam biaya produksi casting. Metode yang paling umum adalah mengalikan bahan yang digunakan dengan persentase tetap. Misalnya, jika harga bahan baku adalah $10/kg, dan biaya pelelehan nosel adalah 3% dari berat pengecoran, $10.3 akan digunakan saat menghitung harga bahan pengecoran. Meskipun metode ini sederhana, dapat menyebabkan penyimpangan dalam perhitungan biaya dan menyembunyikan biaya sebenarnya dari daur ulang saluran air. Sekarang Anda dapat menggunakan contoh berikut untuk perbandingan:

Berat bersih casting A adalah 400 gram, dan berat pelari nosel adalah 100 gram.
Berat bersih pengecoran B adalah 400 gram, dan berat pelari nosel adalah 250 gram.

Jika dihitung dengan persentase tetap:

Biaya pengecoran A dan pengecoran B harus sama ($10.3 x 0.4) = $4.12.

Jika dihitung dengan biaya pemulihan aktual:

Casting A seharusnya ($10 x 0.4 + $0.93 x 0.1) = $4.093
Casting B harus ($10 x 0.4 + $0.93 x 0.25) = $4.233

Perbedaan ini mungkin tampak kecil, tetapi dengan 20 detik sebagai siklus produksi, tingkat utilisasi mesin adalah 80% dan produksi dalam tiga shift, setiap mesin menghasilkan 1,261,440 kali per tahun. Perbedaannya adalah sebagai berikut:

Biaya nosel pelari Pengecoran A Pengecoran B
Selisih Metode Rasio Tetap HKD 5.197.132 HKD 5.197.132 HKD 0
Metode biaya aktual HK$5.163.074 HK$5.339.675 HK$176.601
Selisih HK$34.058 HK$142.543

Jika metode rasio tetap digunakan, biaya pengecoran A dan B adalah sama, tetapi sebenarnya biaya pengecoran B lebih tinggi. Dapat dilihat dari kasus ini bahwa menggunakan metode rasio tetap untuk menghitung casting B tidak hanya meremehkan biaya produksi, tetapi juga secara tidak langsung mendorong desainer untuk tidak mengurangi berat nosel runner sebagai tujuan, dan harus mempromosikan penerapan aktual metode biaya (lihat tabel di bawah).

Untuk mengurangi berat gerbang, lebih umum menggunakan desain gerbang pendek (nosel pendek) dan mengurangi ketebalan templat. Ini menggunakan nosel mesin yang lebih panjang (umumnya 20mm lebih panjang dari biasanya), dikombinasikan dengan desain cetakan gerbang rongga dalam untuk mengurangi berat gerbang. Berikut ini adalah desain pelari die casting ruang panas baru.

Desain pelari die casting ruang panas

Pelari die-casting adalah jalur logam cair yang mengalir dari nosel ke dalam rongga cetakan. Ini terdiri dari cabang-cabang sariawan dan pelari. Karena kebutuhan untuk memasang coran dan memfasilitasi demoulding, sariawan harus memiliki kemiringan. Pada saat yang sama, blok pemisah pada templat yang dapat dipindahkan dapat mengurangi ketebalan sariawan; menambahkan saluran air pendingin di blok splitter memfasilitasi keseimbangan panas cetakan, mempersingkat waktu pendinginan, dan menarik keluar casting dan mengeluarkannya. Sebuah studi yang dilakukan oleh CSIRO Australia pada awal 1970-an menemukan bahwa, dengan kesalahan yang dapat diterima, cairan paduan seng dapat diringkas sebagai berikut dalam kasus die casting:

Cairan berperilaku sebagai cairan yang tidak dapat dimampatkan

Mematuhi prinsip umum mekanika fluida

Bilangan Reynold yang tinggi menunjukkan bahwa proses aliran bersifat turbulen.

Menurut hasil penelitian di atas, keadaan aliran ideal logam cair harus:

1. Bagian pelari berbentuk lingkaran

Karena rasio keliling/luas adalah yang terendah, hambatan permukaan pipa penampang lingkaran adalah yang paling rendah, sehingga kehilangan tekanan juga paling rendah. Dibandingkan dengan luas penampang trapesium yang sama, pinggiran berkurang lebih dari 20%.

2. Pipa aliran lurus

Pipa yang bengkok akan menghasilkan aliran bias, mencampur gelembung ke dalam lelehan, dan menyebabkan kehilangan tekanan. Terutama ketika rasio radius lentur/diameter pipa kurang dari 1, kehilangan tekanan meningkat dengan cepat.

3. Profil saluran aliran secara bertahap menyusut dalam hal aliran cairan

Perubahan profil pipa yang cepat, apakah menjadi lebih besar atau lebih kecil, akan menyebabkan kehilangan tekanan tinggi dan arus eddy. Solusi terbaik adalah mengurangi profil secara bertahap untuk mengkompensasi kerugian resistensi yang disebabkan oleh permukaan pipa.

Harap simpan sumber dan alamat artikel ini untuk dicetak ulang:Desain Dan Aplikasi Hot Runner Untuk Zinc Die Casting

Perusahaan Pengecoran Minghe berdedikasi untuk memproduksi dan menyediakan Suku Cadang Pengecoran berkualitas dan berkinerja tinggi (kisaran suku cadang die casting logam terutama meliputi: Pengecoran Die Dinding Tipis,Die Casting Kamar Panas,Die Casting Ruang Dingin), Layanan Bulat (Layanan Die Casting,Mesin Cnc,Pembuatan cetakan, Perawatan Permukaan). Setiap pengecoran aluminium kustom, magnesium atau Zamak / seng die casting dan persyaratan coran lainnya dipersilakan untuk menghubungi kami.

TOKO PERUSAHAAN CASTING ISO90012015 DAN ITAF 16949

Di bawah kendali ISO9001 dan TS 16949, Semua proses dilakukan melalui ratusan mesin die casting canggih, mesin 5-sumbu, dan fasilitas lainnya, mulai dari blaster hingga mesin cuci Ultra Sonic.Minghe tidak hanya memiliki peralatan canggih tetapi juga profesional tim insinyur berpengalaman, operator dan inspektur untuk membuat desain pelanggan menjadi kenyataan.

DIE CASTING ALUMINIUM KUAT DENGAN ISO90012015

Produsen kontrak die casting. Kemampuannya termasuk bagian die casting aluminium ruang dingin mulai dari 0.15 lbs. hingga 6 lbs., pengaturan perubahan cepat, dan pemesinan. Layanan bernilai tambah termasuk pemolesan, penggetaran, penghalusan, peledakan tembakan, pengecatan, pelapisan, pelapisan, perakitan, dan perkakas. Bahan yang dikerjakan termasuk paduan seperti 360, 380, 383, dan 413.

PARTS DIE CASTING ZINC SEMPURNA DI CHINA

Bantuan desain die casting seng / layanan rekayasa serentak. Produsen kustom pengecoran mati seng presisi. Pengecoran miniatur, coran die tekanan tinggi, coran cetakan multi-slide, coran cetakan konvensional, die unit dan die casting independen dan coran tertutup rongga dapat diproduksi. Pengecoran dapat diproduksi dengan panjang dan lebar hingga 24 inci dalam toleransi +/-0.0005 inci.

Produsen bersertifikat ISO 9001 2015 dari magnesium die cast dan pembuatan cetakan

Produsen magnesium die cast bersertifikat ISO 9001: 2015, Kemampuan termasuk die casting magnesium bertekanan tinggi hingga 200 ton ruang panas & 3000 ton ruang dingin, desain perkakas, pemolesan, pencetakan, permesinan, pengecatan bubuk & cair, QA penuh dengan kemampuan CMM , perakitan, pengemasan & pengiriman.

Pengecoran Minghe Pengecoran Tambahan Layanan-penuangan investasi dll

bersertifikat ITAF16949. Layanan Pengecoran Tambahan Termasuk pemilihan investasi,pengecoran pasir,Pengecoran gravitasi, Pengecoran Busa Hilang,Pengecoran Sentrifugal,Pengecoran Vakum,Pengecoran Cetakan Permanen,. Kemampuan termasuk EDI, bantuan teknik, pemodelan solid dan pemrosesan sekunder.

Industri Pengecoran Studi Kasus Suku Cadang untuk: Mobil, Sepeda, Pesawat Terbang, Alat Musik, Perahu, Perangkat Optik, Sensor, Model, Perangkat Elektronik, Penutup, Jam, Mesin, Mesin, Furnitur, Perhiasan, Jig, Telekomunikasi, Pencahayaan, Perangkat Medis, Perangkat Fotografi, Robot, Patung, Peralatan Suara, Peralatan Olahraga, Perkakas, Mainan, dan lainnya.