La relación entre el problema del moho pegajoso y el agente desmoldante

Hora de publicación: 06 / 02 2021 Autor: Editor del sitio Visita: 11952

La adherencia es el impacto repetido de alta presión y alta velocidad del líquido de metal de relleno, que provoca una reacción química entre la superficie del acero del molde y la aleación de fundición, y se forma una capa de reacción química en la superficie del molde, que conduce al fenómeno de pegado de la pieza fundida. Generalmente, la adherencia del molde más grave es el núcleo.

Cuando las piezas de fundición a presión se adhieren al molde, la superficie más clara es rugosa, lo que afecta la aspereza de la apariencia; la superficie más pesada se pela, carece de carne, se escurre, se desgarra e incluso hace que la fundición gotee. La formación y expansión del molde pegajoso no solo reduce la calidad de la superficie y la precisión dimensional de la fundición, destruye la capa densa de la superficie del molde, especialmente la posición del canal del molde, sino que también aumenta las horas de trabajo y los costos de reparación del molde. , e incluso conduce a desperdicios de fundición y fallas prematuras del molde.

El estado de la superficie de contacto entre el metal fundido y el molde a alta temperatura y alta presión es muy complicado. Aunque la investigación de la gente sobre el problema de adherencia en la fundición a presión se está moviendo gradualmente de la macro superficie a la micro superficie, del análisis cualitativo al establecimiento del análisis de modelos matemáticos, de la investigación de un solo factor a múltiples factores La investigación integral se desarrolla desde la investigación estática a la investigación dinámica, pero la mayoría de ellos todavía se mantienen en el análisis cualitativo intuitivo. De acuerdo con las condiciones específicas del moho pegajoso, se resumen algunos factores que afectan su formación y expansión, y se toman algunas medidas preventivas en consecuencia. En la actualidad, el consenso es que: los parámetros del proceso de fundición a presión, el diseño del molde, la temperatura del molde, la calidad de la superficie del molde, la temperatura de llenado, la composición química y la calidad del agente de desmoldeo, el proceso de pulverización, etc., tienen un impacto importante en la adherencia del molde. en lugar de pegarse. El molde simplemente se vincula al agente desmoldante de forma intuitiva. Sin embargo, la calidad y el método de uso del agente de desmoldeo están indisolublemente ligados al molde pegajoso de fundición a presión. Para los trabajadores de fundición a presión, comprender y conocer la relación entre ellos, conocerse a sí mismo y al enemigo, puede controlar el proceso de fundición a presión con mayor precisión.

El agente de desmoldeo en sí mismo es un producto químico, y es un campo de conocimiento diferente al de los materiales metálicos y los procesos de moldeo. Sin embargo, el cruce interdisciplinario siempre ha sido la orientación inevitable de la innovación y el desarrollo. El autor trata de centrarse en "¿Qué fuerza produce el moho pegajoso? ¿Qué factores se ven afectados principalmente por el moho pegajoso? ¿Cómo prevenirlo?" y se analizan y resumen otras cuestiones. Sobre esta base, tomemos como ejemplo la fundición a presión de aleación de aluminio y luego hablemos sobre la relación entre el agente de desmoldeo y el molde de fundición a presión.

Las propiedades fisicoquímicas del moho pegajoso

La teoría del molde pegajoso es una teoría completa basada en la ciencia de los metales, la química y la mecánica. Fundamentalmente, el molde de adherencia es la interacción física y química entre las moléculas o átomos del material de interfaz entre la pieza fundida y el molde, la más importante de las cuales es la adhesión.

El aluminio, el zinc, el magnesio, el cobre y otros materiales metálicos fundidos a presión y los materiales del molde tienen una estructura policristalina, y las moléculas de la superficie tienen mayor energía potencial que las moléculas internas, es decir, la energía de la superficie. Todos tienen el instinto que tiende a la energía superficial más baja, es decir, el instinto de impulsar la disposición de los átomos en la superficie libre para equilibrarla. Si las dos superficies metálicas están muy cerca una de la otra, para reducir la energía superficial, las celosías entre sí se combinarán, provocando la adhesión. Como todos sabemos, existe una fuerza gravitacional entre los sólidos en contacto entre sí. La fuerza gravitacional está formada por enlace metálico, enlace covalente y enlace iónico, que pertenece a la fuerza de enlace de corto alcance. También está el Von Der Wools Force de largo alcance (Von Der Wools Force). Cuando la distancia de contacto es de unos pocos nanómetros, todas las fuerzas de van der Waals funcionan. Dentro de 1 nanómetro, entran en juego varias fuerzas de corto alcance. Para estimar la fuerza de la unión de adhesión, primero determine la cohesión del metal y luego calcule la fuerza superficial de la superficie de contacto. Sin embargo, debido a la compleja estructura electrónica de los metales, no es posible resolver teóricamente la fuerza cohesiva en la actualidad.

Desde la perspectiva del fenómeno, el pegado no es más que una combinación química o una oclusión mecánica. Los principales factores relacionados con la fuerza de adhesión son: el tipo de metal, la solubilidad mutua del metal, la orientación de la red cristalina, la forma de deformación elastoplástica durante el contacto, recuperación elástica, segregación y oxidación, dislocación y microfisuración, temperatura de contacto , etc. El endurecimiento de la superficie del propio molde, la rugosidad de la superficie, la presión de contacto, etc. también son factores importantes. La capacidad de unión de diferentes átomos es diferente y las aleaciones de diferentes composiciones muestran diferentes tendencias de adherencia. Por lo tanto, elegir el material de molde apropiado y la fórmula del agente de desmoldeo puede minimizar la adhesión entre la pieza fundida y el molde.

Las causas de la adherencia del aluminio en los moldes de fundición a presión

El aluminio adhesivo en sí mismo es una reacción de difusión química entre metales.

1) Composición química

Cuanto mayor sea la afinidad entre la aleación de fundición a presión y el acero, más fácil será fundir y unir entre sí. Cuando el contenido de hierro en la aleación de aluminio es inferior al 0.7%, los átomos de hierro en la superficie del molde pueden penetrar en el líquido de aluminio más rápido debido al gradiente de concentración, y es fácil formar hierro-aluminio o hierro-aluminio- compuestos intermetálicos de silicio y se adhieren al molde. Obviamente, la tendencia a la adherencia del aluminio puro es la más grave, mientras que la tendencia a la adherencia de la aleación eutéctica de aluminio-silicio comúnmente utilizada en la fundición a presión es menor. El níquel tiene el efecto de promover el crecimiento de compuestos intermetálicos, y las inclusiones en el líquido de aluminio y el cromo y el níquel pueden aumentar la posibilidad de que el aluminio se adhiera. El alto contenido de silicio y el aumento de manganeso pueden ralentizar la tasa de crecimiento de la fase metálica intermedia y reducir la adherencia del moho. Una pequeña cantidad de estroncio (0.004%) y titanio (0.125%) también pueden reducir la adhesión del aluminio.

En resumen, controle estrictamente la composición de la aleación dentro de un rango razonable y adhiérase a la limpieza del líquido de aleación de aluminio, que es la base para evitar que el molde se pegue.

2) Material del molde

Los materiales de los moldes representaron aproximadamente el 10% del costo total de los moldes. En la década de 1950, el acero para moldes trabajado en caliente 3Cr2W8V importado de la antigua Unión Soviética se utilizó ampliamente en China. Al fundir a presión de 10,000 a 20,000 moldes, empezaron a aparecer grietas finas en la cavidad y el molde no estaba pegajoso. evitar. En la década de 1990, se introdujo en los Estados Unidos el excelente grado de acero H13. Como acero para troquel para trabajo en caliente, templado y enfriado por aire, con dureza y tenacidad, su vida útil puede alcanzar de 15 a 200,000 tiempos de troquel. Se ha ampliado una variedad de grados de acero similares utilizando este grado de acero como matriz, tales como: Japón SKD61 de (JIS); STD61 de Corea del Sur (KS); BH13 de Gran Bretaña (BS), etc.Si la calidad del material de molde seleccionado es baja, su templabilidad, tenacidad, resistencia al desgaste, estabilidad al tratamiento térmico son deficientes, la dureza del molde es insuficiente, la superficie del molde está comprimida por la fundición a presión. aleación durante el desmoldeo, o el núcleo se dobla y deforma, lo que aumenta el emparejamiento del molde La resistencia al desmoldeo de las piezas fundidas es fácil de causar defectos como grietas en la superficie del molde y soldaduras debido a defectos congénitos, que conducen directamente al pegado del molde. La parte de la pieza de fundición que se pega al molde presenta a menudo marcas de dibujo, como una superficie rugosa, pelado o falta de material. En el caso de una adherencia severa, la pieza fundida se rasgará y dañará. La superficie de la cavidad del molde se adherirá a una aleación de fundición laminada y el color será blanco, como se muestra en la imagen.

La razón por la que se pega fácilmente en el punto caliente del molde o directamente enfrente de la puerta es que la capa de compuesto intermetálico es fácil de formar aquí, y la capa de compuesto intermetálico formado Al4FeSi y el molde H13 tienen una fuerte fuerza de unión. La fina capa de compuesto intermetálico formada es causada por la masa fundida de alta velocidad que limpia repetidamente la superficie del molde durante el llenado, haciendo que la capa de compuesto intermetálico se despegue de la superficie del molde. El material Cr23C6 resistente al desgaste puede prevenir eficazmente el impacto químico de la fusión de la aleación de aluminio y reducir la pérdida de materiales del molde y la aparición de adherencias del molde.

3) Diseño de moldes

Cuando el proceso de operación de fundición a presión es normal, pero un nuevo molde se adhiere al molde, se puede solucionar la depuración del proceso de fundición a presión y la pulverización, pero si es inestable, significa que la razón principal es el problema de la estructura de fundición. diseño, diseño de moldes o fabricación.

El primero es el diseño de la compuerta interna, como un control inadecuado de la dirección del flujo, el área de la sección transversal, la velocidad de inyección, etc., el metal fundido erosiona directamente el núcleo o la pared, que es más propenso a que el molde se pegue. Si golpea el costado del molde fijo, aumentará la fuerza de empaque de la pieza fundida en el costado del molde fijo. Cuando la contracción total o parcial de la pieza fundida tiene una distribución desequilibrada y razonable de la fuerza de sujeción del molde, la pieza fundida aparecerá desviada, sesgada, inclinada, deformada, agrietada, rota debido al pegado del molde e incluso adherida a el molde fijo, o se adhiere a la parte superior del molde móvil. . Si la pendiente de desmoldeo de la cavidad del molde fijo o la superficie de formación del núcleo es demasiado pequeña o tiene una pendiente inversa, la resistencia a la fundición aumentará, provocando rayones durante la extracción del núcleo y la extracción de la pieza. Además, el diseño del molde no es lo suficientemente rígido como para perder la precisión que debería ser prematuramente; faltan el acabado de la superficie del molde y el tratamiento de refuerzo de la superficie; el diseño del sistema de enfriamiento en los moldes móviles y fijos no es razonable, lo que hace que la temperatura de trabajo del molde sea desequilibrada y estable; hay nudos calientes, etc. Conducen a moho pegajoso.

4) Procesamiento de moldes

El calor de fricción generado durante el proceso de molienda del molde provocará grietas en la superficie. La presencia de tensión de molienda también reducirá la resistencia a la fatiga térmica del molde. La superficie de la cavidad del molde, especialmente la superficie rugosa del corredor o el lugar con una pequeña cantidad de raspaduras y marcas en la superficie del molde, son fuentes potenciales de grietas. La alta temperatura local del mecanizado de acabado EDM forma la zona templada debajo de la superficie. La estructura y composición química de esta zona es diferente a la de la matriz. La dureza de esta zona es alta. Además de la existencia de tensión residual en la superficie, el tratamiento de pulido puede no estar en su lugar y puede formar microgrietas en el uso temprano del molde. Conduce a un moho pegajoso.

5) Proceso de fundición a presión

Si la temperatura de llenado del líquido de aleación es demasiado alta, la difusión y reacción del hierro se acelerarán. Cuanto más fácilmente se destruya la película lubricante, más fácil se recocerá la superficie del molde y será más susceptible a la erosión y la adhesión del aluminio. Si la velocidad y la presión de inyección son demasiado altas, la temperatura del molde es demasiado alta y la dureza del molde es baja, se producirán fácilmente la fusión, la adhesión de la soldadura y la adherencia del molde.

6) Agente de liberación

La función principal del agente de desmoldeo es proteger el molde y formar una película lubricante firme para reducir el impacto térmico del aluminio fundido a alta velocidad en el molde.

Los agentes de desmoldeo inferiores no tienen la función de proteger el molde, porque su composición química determina que es imposible formar rápidamente una película lubricante que sea firme, suave, retiene el calor, menos gasificación, sin residuos y propicia al flujo. de líquido de aleación dentro del rango de temperatura del molde requerido por el proceso. No importa cómo se ajuste el proceso de pulverización, sus características esenciales no se pueden cambiar, por lo que el peligro oculto de que el moho se pegue es inevitable.

Maneras de resolver el problema del moho adherido

El problema de la adherencia del moho es una reacción integral de muchos factores. Por tanto, para solucionar el problema del atascamiento del molde, debemos analizar y juzgar desde múltiples ángulos, permitiendo ensayo y error, pero sin emitir juicios subjetivos. Los siguientes elementos resumidos por el autor son habilidades puramente empíricas basadas en la teoría de la caja negra, es decir, el molde se considera una caja negra y no se investigan los cambios internos del proceso de llenado, y solo los dos extremos del negro cuadro son los parámetros de entrada y los efectos de moldeo. Para resolver fundamentalmente el modo pegajoso, se necesita la guía de resultados de investigación microteóricos en profundidad, y tiene un largo camino por recorrer.

Verifique los factores que afectan la velocidad de la puerta: velocidad del punzón, tamaño del punzón, presión específica, tamaño de la puerta, reduzca la velocidad de la puerta tanto como sea posible o ajuste la dirección de la puerta para hacer contacto con la superficie de la cavidad en un ángulo más pequeño para evitar un ángulo de contacto Cerca de 180 grados para reducir la erosión de la cavidad y evitar el impacto en el núcleo. Reduzca el tiempo de llenado para estrechar la ventana de choque térmico.
Ajuste el canal de enfriamiento del molde, especialmente el nodo caliente y el núcleo fácil de pegar al molde, agregue un enfriador si es necesario. Agregue una segunda pulverización o inserte material de molde de alta conductividad térmica en la parte adherente para reducir la temperatura del molde de la parte adherente y lograr una temperatura de molde estable y equilibrada.
En el área de expulsión más pequeña de la pieza fundida, una alta presión de llenado puede promover la adherencia del molde. Bajo la premisa de satisfacer la calidad de las piezas fundidas, reducir al máximo la presión de llenado. Tanto la presión estática como la presurización son importantes. Al mismo tiempo, el ajuste de presión debe calcularse y ajustarse de acuerdo con el diagrama PQ2.
La temperatura alta del molde y la temperatura de vertido aumentarán la tendencia a que el molde se pegue. Cuando hay varios factores que afectan la adherencia del molde, bajar la temperatura del molde o la temperatura de vertido es la mejor manera de corregirlo.
Los materiales especiales de alta resistencia, como Mo-785, Ti-6AI-4V y Anviloy 1150, se pueden usar donde es probable que se pegue el molde. Varios métodos de tratamiento de la superficie del molde pueden reducir significativamente la adherencia del molde. Como tratamiento de nitruración y carbonitruración, capa densa de deposición de vapor físico como {TiAl} N y CrC y película de aluminio, etc., tratamiento de refuerzo de la superficie del molde, revestimiento del molde --- CVD, PVD, TD, etc. El molde pegajoso existente debe eliminarse lo antes posible. Si se deja que se desarrolle, aparecerán cada vez más dificultades y repeticiones.
Utilice agentes de desmoldeo de alta calidad con alta temperatura de resistencia al calor formador de película, calidad de molde fuerte y buen efecto lubricante. Aplique pasta de molde cuando pruebe nuevos moldes para evitar la tensión. Para áreas de alta temperatura donde los moldes son fáciles de pegar, la pasta de cera antiadherente se puede aplicar regularmente o se puede rociar parcialmente con cera líquida antiadherente.
Controle cuidadosamente el ángulo de expulsión del molde, y su valor máximo permitido debe estar de acuerdo con el estándar de moldes de fundición a presión.
El diseño de la composición de la aleación de fundición a presión debe tener en cuenta los factores que pueden provocar la adherencia del molde. Por ejemplo, dentro del rango permitido, es aconsejable controlar el contenido de hierro en la aleación de aluminio a no menos del 0.7%. Es necesario evitar que el moho se pegue debido a la mezcla con metales de bajo punto de fusión. Cuando se utiliza una aleación maestra para ajustar la composición química, además de metales individuales como el magnesio y el zinc, no se pueden agregar metales puros al líquido de aluminio para evitar que una segregación severa provoque la adherencia del molde. El líquido de aleación purificado tiene buena fluidez y puede expandirse la ventana de proceso para evitar que el moho se pegue.
Cuanto mayor sea la contracción de la aleación de fundición a presión, más fácil será adherirse al molde y peor será la resistencia a altas temperaturas. Algunas aleaciones tienen una tasa de contracción mayor. Cuanto más amplio sea el rango de temperatura del líquido y del sólido de la aleación, mayor será la contracción de la aleación. De acuerdo con la forma estructural y la complejidad de la pieza fundida, si la adherencia y la deformación causadas por la contracción son difíciles de eliminar, es necesario considerar cambiar a una aleación con contracción de bajo volumen y contracción lineal y resistencia a altas temperaturas; o ajustar la composición de la aleación (tal como silicio de aluminio cuando aumenta el contenido de silicio en la aleación, la tasa de contracción de la pieza fundida se vuelve menor) reducir su tasa de contracción; o modificar la aleación, como añadir de 0.15% a 0.2% de titanio y otros refinadores de grano al líquido de aleación de aluminio para reducir la tendencia de las aleaciones a contraerse.

La relación entre el agente desmoldeante y el moho pegajoso

La fundición a presión es un proceso termodinámico dinámico. Las aleaciones como el aluminio y el zinc tienen una fuerte tendencia a adherirse a la superficie de la cavidad. El agente de liberación pulverizado puede actuar como un agente de separación entre la cavidad y el metal líquido para evitar que el metal se adhiera a la superficie de la cavidad. Selección cuidadosa del agente de desmoldeo (composición, temperatura conjuntival, volumen de aire, residuo, fuerza conjuntival, influencia en el recubrimiento posterior de la superficie, etc.) y tecnología de operación razonable (concentración del agente desmoldante, distribución de la temperatura del molde, proceso de atomización, tiempo y distancia de pulverización, etc.) .) son factores importantes para evitar que el moho se pegue.

Durante más de medio siglo, con el avance de la tecnología de fundición a presión, los agentes de desmoldeo también han mejorado en consecuencia. Estas mejoras incluyen la composición del agente de desmoldeo, la formación de películas, la resistencia a la temperatura, la lubricidad, la prevención de la adherencia del molde y la soldadura, y el cumplimiento de los requisitos de protección ambiental, que es inofensivo y seguro para el cuerpo. Desde los primeros recubrimientos de aceite + grafito hasta los recubrimientos a base de agua, desde la serie de emulsiones de jabón a base de aceite ordinario hasta la serie de agentes de liberación a base de agua de aceite de silicona modificada ampliamente utilizada, agentes de liberación concentrados anhidros (para micropulverización), y hacia revestimientos semipermanentes reactivos y revestimientos inorgánicos en polvo. Pero hasta ahora, no ha habido un agente de liberación que pueda proporcionar todas las propiedades posibles sin limitaciones o desventajas. La pintura semipermanente ha sido probada para fundición a presión de aleación de zinc. Está químicamente conectado a la superficie del molde. El recubrimiento es estable a 698ºC, pero es fácil de desgastar, por lo que es necesario intentar alargar su durabilidad. Para la fundición a presión de aleaciones de aluminio y magnesio, se trata principalmente de cómo mejorar la estabilidad térmica del recubrimiento. Desde la perspectiva de la protección y la seguridad del medio ambiente, también se debe considerar la posibilidad de reducir o eliminar los disolventes nocivos. En los últimos años, una gran cantidad de trabajo de investigación se ha dirigido a moldes semipermanentes y moldes permanentes. Al desarrollar nuevos recubrimientos, superar la soldadura y el pegado, y finalmente abandonar los agentes desmoldeantes, esta es una innovación disruptiva. Sin embargo, los resultados obtenidos hasta ahora no se pueden utilizar en aplicaciones industriales. Los principales problemas son la durabilidad del recubrimiento, el método de recubrimiento y el precio.

En el futuro previsible, el desarrollo y la investigación de varios agentes desmoldeantes seguirá siendo indispensable. Existe una presión de contacto considerable entre la superficie de moldeo de la pieza de fundición a presión y la superficie del molde. La pieza de fundición se somete a una tensión de compresión distribuida de forma no uniforme en tres direcciones durante la fundición a presión. Por lo tanto, la película lubricante formada al rociar el agente de liberación es fácil de romper y las altas temperaturas también provocan cambios químicos en la película lubricante. . Durante la segunda extrusión, aparecerá una pequeña cantidad de nueva superficie metálica. La nueva superficie tiene diferentes propiedades físicas y químicas de la superficie de metal original. No hay protección lubricante y es fácil de adherir al molde y hacer que el molde se desgaste. Al mismo tiempo, la tensión adicional y la tensión residual provocada por la distribución desigual de la deformación interna de la fundición también aumentan la dificultad de tomar la pieza hasta que se atasca el molde.

Para el molde, debido al cambio del proceso de fundición a presión y al campo de temperatura del molde, el proceso de formación es una especie de fricción intermitente e inestable, y las diferentes partes del molde son diferentes. El mecanismo de lubricación en este estado no puede ser analizado y descrito por el teorema de fricción de Coulomb en física general. Expertos nacionales y extranjeros han propuesto sucesivamente la teoría de la fricción mecánico-molecular, la teoría de la fricción adherencia-ligou, la fricción en los límites, la fricción mixta, la teoría de la fricción viscosa elástica, etc., mientras estudiaban lubricantes con diversas composiciones químicas complejas.

Los agentes de liberación de grafito utilizados para reducir la adherencia del aluminio a los moldes ya no se utilizan debido al impacto medioambiental. El mecanismo del agente de desmoldeo consiste en formar una película protectora entre la pieza fundida y el molde, al tiempo que evita que el líquido de aleación de aluminio entre en contacto directo con la superficie del molde. Esto requiere que el agente de liberación tenga suficiente resistencia para resistir la separación y el impacto del líquido de aleación de aluminio. La temperatura de la superficie del molde generalmente se controla entre el 35% y el 45% de la temperatura de fundición de la aleación, de modo que el agente de desmoldeo pueda absorberse completamente en la superficie del molde y proteger el molde. El molde cerca de la puerta y las ranuras profundas tienden a que el aluminio se pegue. La forma de la superficie del molde donde se produce la adherencia de la aleación de aluminio se muestra en la figura. El diámetro inicial de estos pequeños hoyos irregulares es de aproximadamente 0.6 micrones, y eventualmente se desarrollan gradualmente en pequeños hoyos con un diámetro de 3.6 micrones. A medida que aumenta la tendencia a formar un molde pegajoso, el diámetro de estos pequeños hoyos puede alcanzar los 15 µm y eventualmente se forman grietas. Estos pequeños hoyos y grietas eventualmente se rellenan con aluminio y también pueden ocurrir uniones mecánicas.

La función del agente de desmoldeo es separar la superficie del molde y la fundición a presión, reducir el daño del molde, suavizar la superficie de la fundición y, al mismo tiempo, desempeñar un papel en el enfriamiento, ajuste y control del molde. . El agente de desmoldeo y la superficie del molde pueden producir una película de adsorción física polar o no polar, una película de adsorción química y una película de reacción química. Cuando no hay moléculas polares en el agente de liberación, el agente de liberación solo puede producir una película de adsorción física no polar en la superficie del molde; de lo contrario, puede producir una película de adsorción física polar. La fuerza de este último es mayor que la de la membrana de adsorción física no polar. Cuando los átomos del componente del agente de desmoldeo y los átomos de la superficie del molde comparten electrones comunes, se producirá una película de adsorción química en la superficie del molde. Su fuerza es mayor que la película de adsorción física polar. Bajo una cierta presión y temperatura de contacto, el agente de extrema presión en el agente de desmoldeo también puede reaccionar químicamente con la superficie del molde para producir una película de reacción química. Su fuerza es mayor que la membrana de adsorción química. En términos generales, cuanto mayor sea la resistencia de la película de adsorción del agente de desmoldeo, mejor será el efecto de prevención de la adherencia. Por lo tanto, de acuerdo con las diferentes piezas de fundición a presión, es muy importante elegir el agente de liberación correspondiente para formar una película de adsorción de alta resistencia.

El desmoldeante a base de agua preparado con aceite mineral general es un compuesto orgánico de hidrocarburo no polar (CnH2n + 1). La película formada tiene una fuerza de adsorción débil en la superficie del molde y la cohesión de las propias moléculas, y la resistencia de la película es muy baja. Desmoldante a base de agua elaborado a partir de aceites animales y vegetales, como ácidos grasos, jabones sódicos de ácidos grasos, ácidos (ROH), etc., con un grupo hidrocarburo no polar en un extremo y un extremo polar en el otro. Esta molécula tiene un dipolo permanente. Cuando entra en contacto con la superficie del molde, el extremo polar atrae la superficie del molde, mientras que el extremo no polar mira hacia afuera y se alinea en la superficie del metal. La capa de moléculas adsorbidas tiene solo unos pocos nanómetros de espesor. Cuando se agregan aditivos polarizantes, la polimerización forma una película sólida en la superficie del molde y al mismo tiempo refuerza la fuerza de adsorción lateral de las moléculas. La fuerza y lubricidad de esta película de adsorción física es mucho mayor que la de la película de adsorción física de moléculas no polares.

La película de adsorción física es muy sensible a la temperatura y las moléculas polares adsorbidas en la superficie del molde se encuentran en un estado de equilibrio dinámico de adsorción y desorción continuas. La temperatura aumenta, la desorción aumenta, el grosor de la película de adsorción disminuye y la fuerza de la película de adsorción límite disminuye, lo que provoca que las moléculas se desorben, en dirección caótica e incluso fundan la película, y viceversa. La película de adsorción física solo es efectiva en condiciones de baja presión de contacto y baja temperatura, por lo que este tipo de agente de desmoldeo solo puede funcionar a bajas temperaturas del molde. La adsorción física no tiene selectividad, mientras que la adsorción química tiene una selectividad obvia, es decir, un determinado adsorbente solo puede adsorber determinadas sustancias. Por lo tanto, se deben seleccionar diferentes agentes de desmoldeo según el molde y el material de fundición a presión, las condiciones del proceso de fundición a presión (como la temperatura del molde, el grosor de la pared de fundición, la temperatura de llenado, la presión, etc.) para obtener el efecto deseado.

El desmoldante a base de agua preparado con polímero de alto peso molecular de aceite de silicona modificado como cuerpo principal, sus moléculas polares se combinan químicamente con la superficie del molde, que pertenece a la adsorción química formada por la combinación de la fuerza de unión química y la superficie. Por lo tanto, la película tiene buena resistencia al calor, alta estabilidad térmica, película de adsorción irreversible, fuerte adhesión y buen efecto de liberación. Aunque el precio es un poco más alto, tiene ventajas obvias para evitar que el molde se pegue para la fundición a presión que requiere alta temperatura del molde, alta presión y piezas complejas grandes y de paredes delgadas.

El proceso de pulverización es muy importante para evitar que el moho se pegue. Cuando el operador encuentra que el molde se pega, es natural pensar que es porque la concentración es baja o la dosis es pequeña, y la película es demasiado delgada para resistir el estrés térmico y el impacto turbulento del metal fundido, y luego rociar más agente de desmoldeo en el molde pegajoso. El resultado es a menudo una acumulación o residuos de pintura local, que provocan poros y complican el problema. El método correcto debe ser aplicar una especie de pasta antiadherente --- cera antiadherente en la zona donde se ha producido la adherencia y realizar un tratamiento especial. La cera antiadherente es una pomada antiadherente fácil de cepillar, que se prepara a partir de materias primas semisintéticas de alta temperatura. El componente eficaz no contiene sustancias nocivas. El compuesto a base de tungsteno resistente a altas temperaturas o el contenido de compuesto a base de molibdeno en la pasta puede evitar eficazmente el efecto de interfaz de la aleación de aluminio y evitar que el moho se pegue.

La temperatura del molde es un factor importante que afecta el efecto de adsorción del agente de liberación. Demasiado baja (por debajo de 150 ° C), la temperatura del molde cae rápidamente por debajo del punto de vaporización del agua, el agente de desmoldeo no se puede depositar en la superficie del molde, sino que simplemente atraviesa la superficie del molde y el agua del portador es demasiado tarde para vaporizarse, lo que puede causar poros difusos; temperatura del molde Demasiado alta (por encima de 398ºC), el desmoldeante es repelido por la capa de vapor en la superficie del molde y la capacidad de adsorción del desmoldeante se reduce considerablemente. Solo cuando se alcanza la temperatura de humectación requerida por las características del agente de desmoldeo, puede realmente entrar en contacto con la superficie del molde para formar un compacto. El recubrimiento juega un papel de aislamiento.

El proceso de pulverización también afecta directamente el efecto de adsorción. Generalmente, cuando la presión de la tubería de rociado es 0.35-0.70bar más alta que la presión del agente de desmoldeo (puede ser necesario 1.05bar para rociar un área grande), el efecto de atomización es bueno; para micro pulverización y pulverización por pulsos, el efecto de atomización es mejor. Es importante. En cuanto al tiempo de pulverización, tan solo 0.10-2.0 segundos es suficiente para formar una película de aislamiento suficientemente gruesa. El tiempo de pulverización por pulsos está en este rango, pero debido a que el agente de liberación se usa actualmente en grandes cantidades para enfriar la cavidad, generalmente toma de 5.0 a 120 segundos. Obviamente, parte del agente de desmoldeo simplemente fluye a través de la superficie del molde y se desperdicia. Con la llegada de dispositivos de pulverización automáticos más complejos y precisos, el ángulo y la distancia de pulverización solo deben ajustarse y fijarse antes de la producción.

Creo que para los ingenieros de fundición a presión que utilizan agentes desmoldeantes, lo importante no es agotar el conocimiento profesional de los agentes desmoldeantes y luego elegirlos de acuerdo con sus propios juicios, sino aprender de las industrias de fundición a presión europeas y americanas. y dejar que los fabricantes se especialicen en la producción de agentes desmoldeantes. De acuerdo con el diagrama de estructura de fundición a presión proporcionado por el fabricante de fundición a presión, el tonelaje de la máquina de fundición a presión, los requisitos de rendimiento de las piezas de fundición y los requisitos del proceso de postratamiento, el modelo más adecuado de agente de liberación y el método de Se recomienda su uso hasta que se obtengan resultados satisfactorios. Porque los fabricantes que realmente se especializan en la producción de agentes desmoldeantes deben conocer mejor las características de rendimiento de los agentes desmoldeantes e interactuar con ellos para deshacerse de la ceguera y mantener un ciclo virtuoso de producción.

El molde del manejo correcto se adhiere

El núcleo de la producción de fundición a presión es la calidad de los moldes y fundición de aleaciones. Entre todos los factores que previenen y lidian con los moldes pegajosos, la elección de materiales de moldes de alta calidad es la base, el diseño y procesamiento del molde y el tratamiento térmico estandarizado son la clave, y el mantenimiento oportuno y efectivo durante el uso es la principal forma. Cuando se produce la adherencia del molde, la parte que ejecuta el proceso de fundición a presión y el fabricante del molde a menudo se culpan mutuamente. Esto es comprensible, porque los factores que inducen la adherencia son diversos y es difícil hacer un juicio preciso por el momento. Pero en cualquier caso, la propiedad intrínseca recae en el molde, por lo que para los moldes que se han atascado, primero debemos analizar y ocuparnos del molde en sí.

El pulido de la superficie del molde de fundición a presión debe cumplir los requisitos. Pula a fondo para eliminar la capa dura de electroerosión, y la superficie no debe estar muy pulida.
Limpie el aluminio que se adhiere al molde de fundición a presión a tiempo y realice el tratamiento de superficie y el alivio de tensión en el molde a tiempo. Si hay adherencia de aluminio en la superficie del molde, y hay pequeñas burbujas en la superficie, use tela de esmeril y piedra de aceite para pulir la superficie y luego pegue repetidamente el molde. El mejor método de tratamiento es granallar la superficie del molde del molde de pegado, o el molde en la posición de pegado En la superficie, un patrón de malla con un ancho de 0.2-0.5 mm, una profundidad de 0.2-0.5 mm y un intervalo Se pueden producir de 2-5 mm, lo que puede eliminar los defectos de adherencia del molde en la superficie de la fundición.
Trate de minimizar la temperatura donde el molde es fácil de pegar al aluminio.
Utilice materiales especiales con un punto de fusión más alto para realizar el tratamiento de la superficie en el molde, y se puede pegar en la posición donde el molde está pegado en la superficie del molde para evitar que se pegue. Nuevos materiales como aleaciones de molibdeno, aleaciones de tungsteno, aleaciones de titanio, nitruros especiales o compuestos de carbono y nitrógeno a baja temperatura. La energía de activación entre el aluminio y el molibdeno es relativamente alta, por lo que el uso de la infiltración de molibdeno en la superficie del molde puede mejorar eficazmente el rendimiento antiadherente.
Para moldes nuevos y moldes que son propensos a que las piezas fundidas se peguen al molde fijo, el molde debe estar bien preparado antes de la fundición a presión. Precalentar, calentar el molde a través de una pistola de pulverización de llama. No se permite verter directamente el líquido de aleación en el molde para calentarlo, y la temperatura de precalentamiento se controla a 180 ～ 220ºC. Y antes de comenzar la inyección a baja velocidad, aplique pasta de molde en la cavidad del molde y sople uniformemente con aire comprimido. Se aplica una vez por molde de fundición a presión, y la fundición a presión de prueba es de aproximadamente 20 moldes, lo cual es muy efectivo para evitar tensar el molde. Si el molde todavía está atascado, significa que hay un problema con el molde y es necesario repararlo.
Al desmontar la parte móvil del molde o el núcleo pequeño, solo se permite golpear ligeramente con cobre blando, aluminio, varillas de plomo o martillos de goma para evitar dañar la cavidad.
Después de la fundición a presión en un cierto número de moldes, el molde debe someterse a un tratamiento de alivio de tensión de forma regular.

Hay muchas razones para el pegado de la fundición a presión, y las medidas para solucionar el pegado también son diferentes. Las razones del pegado deben observarse y analizarse cuidadosamente, y deben tomarse las medidas correspondientes de manera específica. En la actualidad, la investigación sobre el mecanismo de formación del fenómeno de adherencia se encuentra todavía en la etapa de análisis cualitativo. Los diferentes materiales de aleación muestran diferentes tendencias de adherencia; es necesario encontrar métodos de prueba más efectivos y bajo la guía de resultados de investigación teórica cuantitativa. , Para realizar más investigaciones experimentales.

Con el surgimiento continuo de nuevos materiales y nuevas tecnologías de proceso, nuevas ideas y nuevos métodos para resolver el problema de la adherencia del molde e incluso tecnologías innovadoras disruptivas están impactando las reglas tradicionales existentes que se basan en prevenir la adherencia. Por ejemplo, la fundición a presión en América del Norte está desarrollando un molde permanente de desarrollo propio con función de curación y sin agente desmoldante que puede provocar que la tecnología de proceso existente se vuelque o se elimine en el futuro. Por lo tanto, debemos continuar absorbiendo la tecnología avanzada de fundición a presión, mientras mantenemos la paciencia en la investigación científica, constante y constante, un nuevo salto en la fundición a presión de China está a la vuelta de la esquina.

Minhe Empresa de fundición a presión Es un fabricante personalizado de piezas de fundición a presión no ferrosas y de precisión. Los productos incluyen aluminio y piezas de fundición de zinc. Fundiciones a presión de aluminio están disponibles en aleaciones que incluyen 380 y 383. Las especificaciones incluyen tolerancias de más / - 0.0025 y un peso máximo de la moldura de 10 libras. Zinc piezas de fundición a presión están disponibles en aleaciones estándar como Zamak no. 3, Zamak no. 5 y Zamak no. 7 y aleaciones híbridas como ZA-8 y ZA-27. Las especificaciones incluyen tolerancias de más / - 0.001 y peso máximo de la moldura de 4.5 libras.

Conserve la fuente y la dirección de este artículo para reimprimir: La relación entre el problema del moho pegajoso y el agente desmoldante

Minhe Empresa de fundición a presión se dedican a fabricar y proporcionar piezas de fundición de calidad y alto rendimiento (la gama de piezas de fundición a presión de metal incluye principalmente Fundición a presión de pared delgada,Fundición a presión en cámara caliente,Fundición a presión de cámara fría), Servicio redondo (servicio de fundición a presión,Mecanizado cnc,Fabricación de moldes, Tratamiento de superficie) .Cualquier fundición a presión de aluminio personalizada, fundición a presión de magnesio o Zamak / zinc y otros requisitos de fundición pueden contactarnos.

TIENDA DE EMPRESA DE CASTING ISO90012015 E ITAF 16949

Bajo el control de ISO9001 y TS 16949, todos los procesos se llevan a cabo a través de cientos de máquinas de fundición a presión avanzadas, máquinas de 5 ejes y otras instalaciones, que van desde desintegradores hasta lavadoras Ultra Sonic.Minghe no solo cuenta con equipos avanzados, sino que también cuenta con profesionales equipo de ingenieros, operadores e inspectores experimentados para hacer realidad el diseño del cliente.

POTENTE FUNDICIÓN DE ALUMINIO CON ISO90012015

Fabricante por contrato de piezas de fundición a presión. Las capacidades incluyen piezas de fundición a presión de aluminio de cámara fría de 0.15 libras. a 6 libras, configuración de cambio rápido y mecanizado. Los servicios de valor agregado incluyen pulido, vibración, desbarbado, granallado, pintura, enchapado, revestimiento, ensamblaje y herramientas. Los materiales con los que se trabaja incluyen aleaciones como 360, 380, 383 y 413.

PERFECTAS PIEZAS DE FUNDICIÓN DE ZINC EN CHINA

Asistencia en el diseño de fundición a presión de zinc / servicios de ingeniería simultáneos. Fabricante personalizado de piezas fundidas de zinc de precisión. Se pueden fabricar piezas de fundición en miniatura, piezas de fundición a presión de alta presión, piezas de fundición de moldes de deslizamiento múltiple, piezas de fundición de moldes convencionales, piezas de fundición unitaria e independiente y piezas de fundición selladas en cavidades. Las piezas fundidas se pueden fabricar en longitudes y anchos de hasta 24 pulgadas con una tolerancia de +/- 0.0005 pulgadas.

Fabricante certificado por ISO 9001 2015 de magnesio fundido a presión y fabricación de moldes

Fabricante certificado por ISO 9001: 2015 de magnesio fundido a presión, las capacidades incluyen fundición a presión de magnesio a alta presión de hasta 200 toneladas de cámara caliente y 3000 toneladas de cámara fría, diseño de herramientas, pulido, moldeado, mecanizado, pintura en polvo y líquida, control de calidad completo con capacidades de CMM , montaje, embalaje y entrega.

Minghe Casting Servicio de fundición adicional: fundición de inversión, etc.

Certificado ITAF16949. El servicio de casting adicional incluye fundición de inversión,moldeo en arena,Fundición por gravedad, Fundición de espuma perdida,Fundición centrífuga,Fundición al vacío,Fundición de molde permanenteLas capacidades incluyen EDI, asistencia de ingeniería, modelado de sólidos y procesamiento secundario.

Casos prácticos de aplicación de piezas de fundición

Industrias de fundición Estudios de casos de piezas para: automóviles, bicicletas, aeronaves, instrumentos musicales, embarcaciones, dispositivos ópticos, sensores, modelos, dispositivos electrónicos, carcasas, relojes, maquinaria, motores, muebles, joyas, plantillas, telecomunicaciones, iluminación, dispositivos médicos, dispositivos fotográficos, Robots, Esculturas, Equipos de sonido, Equipos deportivos, Herramientas, Juguetes y más.