تحليل عملية التصميم والتصنيع لقالب فيلم الفولاذ الدوار

1. مقدمة
كأداة مهمة لقولبة الأفلام البلاستيكية ، قالب فيلم الصلب الدوراني تستخدم على نطاق واسع في صناعات السيارات والإلكترونيات والتعبئة بسبب الموصلية الحرارية الجيدة والقوة الميكانيكية. مع تطور تقنية صب البلاستيك ، جذبت قوالب الأفلام الفولاذية الدوارة الانتباه لأنها يمكن أن تحقق صب عالي الجودة من الأفلام المنحنية المعقدة. بالمقارنة مع القوالب التقليدية ، فإن قوالب الفولاذ الدوارة لها مزايا كبيرة في سرعة توصيل الحرارة ، ومقاومة التآكل وعمر الخدمة.

2. مبادئ التصميم لقوالب الأفلام الفولاذية الدوارة
يجب أن يفي تصميم القالب بمتطلبات الاستقرار الميكانيكي والإدارة الحرارية وسهولة التحميل والتفريغ أثناء عملية صب الفيلم. أولاً ، تحدد المتطلبات الوظيفية الهيكل الهندسي للقالب ، بما في ذلك تخطيط المحور الدوار ، وشكل سطح صب الفيلم وتصميم قناة التبريد. فيما يتعلق باختيار المواد ، يتم استخدام الصلب مع صلابة عالية ومقاومة التآكل والتوصيل الحراري الممتاز ، مثل الصلب عالي الكربون. يحتاج التصميم الهيكلي أيضًا إلى النظر في وزن وتصلب وتوسيع الحراري للقالب لتجنب تشوه وعيوب الصب. يحتاج تصميم حجم القالب إلى مطابقة معدات الإنتاج بدقة لضمان دقة التجميع وكفاءة صب.

3. عملية تصنيع قالب فيلم الصلب الدوار
تبدأ عملية التصنيع باختيار المواد. عادةً ما يتم اختيار billets الفولاذية التي تم تصويرها أو مزورها لضمان هيكل داخلي موحد. يتم استخدام طحن CNC للمعالجة الخشنة ، ويتم استخدام قطع الأسلاك و EDM لتحقيق معالجة عالية الدقة للأسطح والتفاصيل المنحنية المعقدة. تعتبر عملية المعالجة الحرارية هي المفتاح ، بما في ذلك التبريد لتحسين الصلابة ، والتهدئة لتقليل الإجهاد الداخلي ، ونيترنج السطح أو رش الطلاء الصلب لتعزيز مقاومة التآكل. أثناء التجميع ، تتحكم بشكل صارم في مطابقة الحجم وتركيب المحامل الدوارة لضمان التشغيل السلس للقالب وتقليل تأثير الاهتزاز على جودة القولبة.

4. تحليل التقنيات الرئيسية
يؤثر التحكم في درجة حرارة القالب بشكل مباشر على جودة صب الفيلم. عادةً ما يتم توزيع درجة الحرارة بالتساوي من خلال قنوات التبريد المدمجة وأنظمة التدفئة لمنع ارتفاع درجة الحرارة المحلية أو التبريد غير المتكافئ. الانتهاء من السطح هو عامل مهم في تحديد جودة سطح الفيلم. يحتاج إلى الوصول إلى مستوى المرآة لتقليل عيوب الأفلام والفقاعات. يرتبط مقاومة التآكل بحياة القالب. من خلال تحسين تكوين المواد واعتماد تقنيات المعالجة السطحية المتقدمة مثل تبريد الليزر أو الطلاء الخزفي ، يمكن تحسين مقاومة التآكل للقالب بشكل كبير ويمكن تقليل تردد الصيانة.

5. تحليل الحالة
خذ قالب فيلم فولاذي دوار لتصميم داخلي لسيارات معين كمثال. يستخدم التصميم الصلب عالي القوة ، وسطح القالب متكرر ونيترايد. أثناء عملية التصنيع ، يتم الانتهاء من معالجة السطح المنحني المعقدة بواسطة أدوات آلة CNC متعددة المحاور ، وتصل صلابة القالب إلى HRC58 بعد المعالجة الحرارية. يوضح اختبار صب أن سطح الفيلم مسطح بدون عيوب واضحة ، ويعمل القالب بشكل ثابت ، وعمر الخدمة أطول بنسبة 30 ٪ من القوالب التقليدية. تتحقق هذه الحالة من فعالية عملية التصميم والتصنيع ، وتشير أيضًا إلى غرفة لتحسين تصميم قنوات التبريد.

6. اتجاهات التنمية والتحديات
في المستقبل ، سوف تتطور قوالب فيلم الفولاذ الدوار نحو المواد المركبة عالية الأداء والتصميم والتصنيع الذكي. من المتوقع أن تؤدي السبائك الجديدة وتقنيات المعالجة السطحية إلى تحسين قدرة المقاومة والقدرات على الإدارة الحرارية للقوالب. بمساعدة محاكاة CAE وتكنولوجيا التعلم الآلي ، يمكن تحقيق التحسين الدقيق لتصميم العفن والتحكم الذكي في عملية التصنيع. يجب حل مشاكل مثل تكلفة المواد ودقة المعالجة وصيانة المعدات في التصنيع لتعزيز تصنيع القوالب نحو التنمية الفعالة والأخضر والمستدامة.