在压铸生产中,每一个缺陷都是产品发出的“求救信号”。如何快速、准确地解读这些信号,找出问题的根源并有效解决,是提升产品品质和生产效率的关键。
为此,适创科技推出「模流门诊」系列内容,以行业真实案例为大家讲解、剖析模流分析背后的“病变信号”,更好地帮助大家使用CAE云端软件打造优质产品。
今天的分享以重庆网友投稿的水冷板为例,本案例在生产过程中出现了两个主要缺陷。
缺陷一:飞边
飞边又称溢边、披锋等,是铸件常见缺陷之一,表现为产品边缘位置的较多飞皮,将显著增加后续打磨工序的人工成本,可能还会导致产品尺寸超差。
根据提供的数据,实际生产400吨的压机,铸件投影面积为981.10平方厘米,按照1.1倍的安全系数计算,最大允许铸造压力为37 MPa。适创科技资深工程师梅工分析指出,产生飞边的根本原因在于锁模力不足。此外,现场生产中的其他因素(如模具配平不良导致的支撑强度不足)也是诱因。常规的模流分析难以有效定位此问题。
随后,梅工通过智铸超云平台进行精准分析模拟,输入包含滑块等校正后的有效投影面积总和、设定铸造压力(60MPa)以及安全系数(1.2倍)等关键参数。平台自动计算得出所需锁模力为694吨,远高于用户实际生产中使用的400吨压机。梅工强调,对于飞边问题,最根本的解决方案是更换锁模力足够的压机,同时必须严格校核压铸机的锁模吨位是否满足要求。
缺陷二:泄漏
从投稿案例中可以清楚的看到,加压后,产品左下角在水中一直有冒泡,存在泄漏问题。
梅工判定,泄漏由典型的内部孔洞缺陷导致。此类孔洞的性质(气孔或缩孔)无法仅凭泄漏测试或X光扫描准确区分。
Tips:
气孔:表面光滑规则,位置分布随机
缩孔:表面粗糙不规则,位置相对固定(如热节区域)
为进一步精确诊断,梅工利用智铸超云平台进行了云计算分析。平台计算了风险孔洞的体积大小及其距加工面的距离,直观评估了其对铸件性能(此处指密封性)的影响。通过平台提供的定模侧与动模侧双视图分析,结果显示存在明显的缺陷风险。
结合卷气区域颜色分布、气体含量预测等综合指标,梅工判断:远离浇口柱状结构的卷气压力高于靠近浇口的,且气孔风险大于缩孔风险,为后续制定解决方案提供了明确的靶点。
智铸超云卷气压力结果
智铸超云气体含量结果
智铸超云缩孔缩松结果
根据精准的诊断结果,针对泄漏问题(主要源自气孔),梅工给出了明确的解决方向:在铸件末端(卷气易聚集区域)增加渣包,并将渣包连接至有效的排气系统。这是解决卷气、减少气孔最直接有效的方法之一。