Piec dozujący

Siła zacisku maszyny do odlewania ciśnieniowego to siła potrzebna do utrzymania dwóch połówek formy (matrycy) ściśle razem podczas wtryskiwania stopionego metalu. Ma to kluczowe znaczenie dla zapewnienia, że forma nie otworzy się lub nie „błysnie” pod ciśnieniem wtryskiwanego stopionego metalu.

Podstawowy wzór na siłę zacisku:

Siła zacisku (Fc) jest zwykle obliczana przy użyciu następującego wzoru:

Gdzie:

• Fc = Siła zacisku (w niutonach, N lub tonach)
• P = ciśnienie wtrysku (w megapaskalach, MPa lub psi)
• A = przewidywana powierzchnia formy (w milimetrach kwadratowych, mm² lub calach kwadratowych, in²)

1. Ciśnienie wtrysku (P):

• Jest to ciśnienie, przy którym stopiony metal jest wtryskiwany do formy.
• Typowe ciśnienia wtrysku dla odlewów ciśnieniowych wahają się od 30 MPa do 120 MPa w zależności od materiału i maszyny.

2. Projected Area (A):

• Powierzchnia rzutowana to obszar profilu części, który styka się z wnęką matrycy.
.
• Oblicza się go poprzez rzutowanie części na płaszczyznę prostopadłą do kierunku wtrysku.

Na przykład, dla części cylindrycznej, przewidywany obszar byłby obszarem okręgu reprezentującego profil części. W przypadku bardziej złożonych kształtów wymaga to bardziej szczegółowych obliczeń geometrycznych.

Kroki obliczania siły zacisku:

1. Określ rzutowany obszar części:

   • Można to zrobić, szacując największy przekrój poprzeczny części. Jeśli część jest nieregularna, może być konieczne obliczenie powierzchni na podstawie szczegółowego rysunku.

   Dla prostej okrągłej części przewidywany obszar można obliczyć za pomocą:

   .

   Gdzie jest promieniem największego przekroju części.

2. Określ ciśnienie wtrysku:

   • Sprawdź specyfikacje maszyny lub historyczne dane produkcyjne dla typowego ciśnienia wtrysku.

3. Oblicz siłę zacisku:

   • Mnożymy przewidywaną powierzchnię (w mm²) przez ciśnienie wtrysku (w MPa lub psi).
   • W razie potrzeby przekonwertuj jednostki (np. jeśli masz przewidywaną powierzchnię w mm² i ciśnienie w MPa, siła zacisku będzie w niutonach).

Przykładowe obliczenia:

Załóżmy, że masz część o przewidywanej powierzchni 100 cm² (10 000 mm²), a ciśnienie wtrysku wynosi 60 MPa.

• Przewidywana powierzchnia (A) = 10 000 mm²
• Ciśnienie wtrysku (P) = 60 MPa

Oblicz teraz siłę zacisku:

Ponieważ 1 MPa = 1 N/mm², upraszcza się to do:

Więc wymagana siła zacisku wynosi 600 000 N (lub 600 kN).

Dodatkowe rozważania:

• Margines bezpieczeństwa: Zazwyczaj uwzględnia się współczynnik bezpieczeństwa, aby zapewnić, że matryca nie otworzy się w nieoczekiwanych warunkach lub wahaniach ciśnienia. Margines bezpieczeństwa może się różnić, ale często wynosi około 1,5 do 2 razy więcej niż podstawowa obliczona siła.

• Typ materiału: Różne materiały (aluminium, cynk, magnez itp.) mogą wymagać różnych ciśnień ze względu na ich różną lepkość i charakterystykę przepływu.

• Specyfikacje maszyny: Niektóre maszyny mogą mieć ograniczenia dotyczące maksymalnej siły zacisku, dlatego ważne jest, aby wybrać maszynę, która może zapewnić niezbędną siłę dla projektu części.

Finalny wzór ze współczynnikiem bezpieczeństwa:

W przypadku gdy współczynnik bezpieczeństwa zazwyczaj wynosi od 1,5 do 2,