تصميم وتطبيق عداء ساخن لصب الزنك بالقالب

فقدان عداء الصب

سيعرف أي شخص يعرف عن الصب بالقالب أن العداء أو المادة المتبقية جزء من عملية الصب. على الرغم من عدم وجود قيمة ربح ، إلا أنه لا يمكن تجنبها في عملية الإنتاج. يتم حساب هذا الجزء من التكلفة بشكل عام فقط كنسبة ثابتة لتكلفة الصب. في الوقت نفسه ، نظرًا لإمكانية إعادة تدوير سبائك الزنك ، فإن طريقة المعالجة المحلية الأكثر شيوعًا هي الإرجاع في الوقت الفعلي إلى فرن الآلة لإعادة الصهر. نظرًا للحاجة إلى التحكم في مشكلات الجودة ، فإن استخدام أفران الصهر المركزية لإعادة التدوير أو نفايات المنتجات مقبول تدريجيًا من قبل الصناعة (الشكل 1). أما بالنسبة للخبث ، فقد تقوم مصانع الصب الأكبر بإعادة تدويرها من تلقاء نفسها ، وعادةً ما تبيع المواد المتبقية مرة أخرى إلى موردي المواد الخام للحصول على مواد جديدة. يتراوح سعر إعادة التدوير المحلي لمواد الزنك بشكل عام من 50 إلى 70٪ من سعر المواد الجديدة. بدون ظروف بيئية جيدة ، يمكن أن تتسبب معالجة الخبث بسهولة في تلوث الهواء.

خذ على سبيل المثال آلة صب القوالب بالغرفة الساخنة 160 طنًا. في كل مرة تنتج ما لا يقل عن 150 جرامًا من العدائين (باستثناء الآبار الفائضة) ، بافتراض ثلاث نوبات ، تكون دورة الإنتاج 20 ثانية ، ومعدل استخدام الماكينة 80٪ ، والإنتاج السنوي يمكن أن يصل عداء الفم إلى 190 طنًا. مثال آخر: باستخدام آلة وزنها 80 طنًا لإنتاج 100 جرام من العدائين في كل مرة ، يتم عمل نفس الافتراض ولكن تم تغيير دورة الإنتاج إلى 12 ثانية ، ويتجاوز الإنتاج السنوي للعدائين 210 أطنان.

يمكن ملاحظة أن تصميم العداء يؤثر على أهمية التكلفة.

طرق إعادة التدوير المختلفة

من بين طرق إعادة التدوير ، يعد إعادة العداء مباشرة إلى الفرن هو أبسط طريقة موفرة للتكلفة. لا تحتاج قناة التدفق التي تم إنتاجها للتو عن طريق الصهر بإعادة التدفق إلى التسخين المسبق ، كما يتم تقليل مساحة التخزين ، ولكن من الصعب التحكم في جودة المواد المنصهرة ، بما في ذلك المزيد من الخبث ، ومن الصعب التحكم في درجة حرارة الفرن ، والسبائك لا يمكن معرفة التكوين ؛ والأهم من ذلك ، أنها تعتمد على حرفية طاقم التشغيل ، مثل نسبة المواد الجديدة ، ومراقبة التغيرات في مياه الغلايات ، بينما يضع الموظفون آبارًا فائضة ومضات في الفرن ، لن يؤدي فقط إلى تفاقم الوضع ، فهذه طريقة مباشرة ذوبان النفايات يخفيها أيضًا. معدل الخلل المرتفع وعدم استقرار تصميم القالب ومعلمات صب القوالب منعت المديرين من إجراء تحسينات فعالة. هذه الطريقة غير مناسبة لإنتاج المسبوكات ذات متطلبات جودة السطح العالية ، ومن الصعب حساب تكلفة خسارة العداء بدقة.

أصبحت فوهات استرداد الفرن المركزي والمنتجات المعيبة شائعة في مصانع الصب ذات الإنتاج الكبير. فوائدها واضحة جدًا ، أي أن المعالجة المركزية للمواد المعاد تدويرها يمكن أن تحسن كفاءة الفرن والتحكم في جودة السبائك. إذا تم تغذية المعدن المنصهر مباشرة في الفرن من الفرن المركزي ، فيمكن الحفاظ على درجة حرارة مادة آلة الصب ثابتة ويقل الخبث. إذا تم تجهيزه بالتحكم التلقائي في التغذية ، يمكن تقليل تغيير مستوى السائل إلى الحد الأدنى. تنقسم أفران الصهر المركزية الشائعة حاليًا إلى عدة فئات: أفران بوتقة من الحديد الزهر ذات سعة أكبر ، وأفران بوتقة من الصلب غير القابل للصدأ ، وأفران غير بوتقة من نوع الصهر المستمر. ينقسم نقل سائل الزنك أيضًا إلى عدة فئات: هناك نوع الرافعة العلوية لنقل المواد السائلة ، ونوع العربة الأرضية (بدون مجنزرة أو متعقبة) فرن حمل (مع جهاز تغذية) نقل وحمل جهاز نقل الجاذبية من نوع الحوض الصغير ، والذي يربط الفرن والمركز الفرن متصل. عيبها هو أن الاستثمار كبير نسبيًا ، فهو مناسب فقط لسبائك واحد (لم تتم مناقشة فرن بوتقة صغير هنا) ، وتحتل الورشة مساحة كبيرة ، لذا فإن مصانع الصب الصغيرة (أقل من خمس آلات) ليست كذلك مناسبة ، والورش القديمة صعبة التحويل والتعاون. لذلك ، يتم إعادة تخطيطه بشكل عام فقط عند بناء مصنع جديد. إن استخدام فرن بوتقة صغير لإعادة صهر مادة الصهر ، بسبب نقص وفورات الحجم ، سيكلف أكثر من الفرن المركزي ، لذلك لا يستخدم كمرجع للحساب.

حساب تكلفة الصهر

ما عليك سوى استخدام فرن الصهر المركزي لحساب تكلفة ذوبان العداء كمرجع. خذ شركة بها خمس آلات صب القوالب بوزن 80 طنًا أو 160 طنًا كمثال. بافتراض أن استثمار المعدات يبلغ 500,000 ، يتم تقسيمها إلى عشر سنوات. تتم معالجة حوالي 1,000 طن من مواد إعادة التدوير كل عام (يجب إذابة الوضع الفعلي بما يتناسب مع المواد الجديدة ، ومن الملائم تمامًا حساب تكلفة إعادة الصهر).

تكلفة الصهر لكل كيلوغرام من مادة البوابة هي 0.93 دولار. وفقًا لحساب الآلات الخمس المذكورة أعلاه ، فإن الإنتاج السنوي لـ 1000 طن من فوهات العداء يتضمن ما يقرب من 10 ملايين يوان. إذا تم تضمين إعادة تدوير المنتجات المعيبة ، فإن هذا الرقم يكون أكثر إثارة للقلق (مثل متوسط ​​وزن الصب 100 جرام ومعدل المنتج المعيب 5٪ ، والدورة 12 ثانية ، والاسترداد السنوي للمنتجات المعيبة حوالي 53 طن). على الرغم من أنه كلما زادت كمية المعالجة ، انخفضت تكلفة الصهر ، ولكن لا يتم حساب تكاليف حماية البيئة ومراقبة الجودة الصارمة هنا. يمكن ملاحظة أن تكلفة إعادة الصهر بالبوابة مقلقة للغاية ، ويجب أن يقلل مصنع الصب من التكلفة. لذلك ، تعد كيفية تقليل وزن البوابة مفتاحًا مهمًا للتحكم في التكاليف.

• إيجار احتلال الأرض 20.000 دولار هونج كونج
• قسمة استثمار المعدات بقيمة 50.000 دولار هونج كونج
• تكلفة الفائدة HKD 5.000
• الصيانة والإصلاح 25.000 دولار هونج كونج
• رسوم زيت الوقود (100 لتر من بقايا الزيت للطن · 2 دولار أمريكي / لتر) 200,000 دولار هونج كونج
• رسوم الكهرباء (1 دولار أمريكي / كيلو وات ساعة) 30.000 دولار هونج كونج
• الأجور (بما في ذلك عمال التشغيل وموظفي الإدارة وموظفي مراقبة الجودة) 100.000 دولار هونج كونج
• خسارة المعادن بنسبة 5٪ (10 دولارات أمريكية / كجم) 500,000 دولار هونج كونج
• الإجمالي: HKD 930.000

طريقة حساب تكلفة العداء

يجب تضمين تكلفة تكرير الفوهة في تكلفة إنتاج الصب. الطريقة الأكثر شيوعًا هي ضرب المادة المستخدمة بنسبة ثابتة. على سبيل المثال ، إذا كان سعر المادة الخام هو 10 دولارات أمريكية / كجم ، وكانت تكلفة صهر الفوهة 3٪ من وزن الصب ، فسيتم استخدام 10.3 دولارًا أمريكيًا عند حساب سعر مادة الصب. على الرغم من أن هذه الطريقة بسيطة ، إلا أنها قد تسبب انحرافات في حساب التكلفة وإخفاء التكلفة الحقيقية لإعادة تدوير مخرج المياه. يمكنك الآن استخدام المثال التالي للمقارنة:

• الوزن الصافي للصب A هو 400 جرام ، ووزن عداء الفوهة 100 جرام.
• الوزن الصافي للصب B هو 400 جرام ، ووزن عداء الفوهة 250 جرام.

إذا تم حسابها بنسبة ثابتة:

• يجب أن تكون تكلفة الإرسال A و Cast B هي نفسها (10.3 دولارًا × 0.4) = 4.12 دولارًا.

إذا تم حسابها من خلال تكلفة الاسترداد الفعلية:

• يجب أن يكون الإرسال (أ) (10 دولارات × 0.4 + دولارًا 0.93 × 0.1) = 4.093 دولارًا
• يجب أن يكون الإرسال ب (10 دولارات × 0.4 + 0.93 دولارًا × 0.25 دولارًا) = 4.233 دولارًا

قد يبدو هذا الاختلاف صغيرًا ، ولكن مع 20 ثانية كدورة إنتاج ، يكون معدل استخدام الماكينة 80٪ والإنتاج في ثلاث نوبات ، كل آلة تنتج 1,261,440،XNUMX،XNUMX مرة في السنة. الفرق كالتالي:

• تكلفة فوهة العداء Casting A Casting B.
• طريقة النسبة الثابتة للفرق HKD 5.197.132 HKD 5.197.132 HKD 0
• طريقة التكلفة الفعلية HK $ 5.163.074 HK $ 5.339.675 HK $ 176.601 HK $
• الفرق 34.058 دولار هونج كونج 142.543 دولار هونج كونج

إذا تم استخدام طريقة النسبة الثابتة ، فإن تكلفة الصب A و B هي نفسها ، ولكن في الواقع تكون تكلفة الصب B أعلى. يمكن أن نرى من هذه الحالة أن استخدام طريقة النسبة الثابتة لحساب الصب B لا يقلل فقط من تقدير تكلفة الإنتاج ، ولكنه أيضًا يشجع المصممين بشكل غير مباشر على عدم تقليل وزن عداء الفوهة كهدف ، وينبغي تعزيز تطبيق الفعلي طريقة التكلفة (انظر الجدول أدناه).

لتقليل وزن البوابة ، من الشائع استخدام تصميم بوابة قصيرة (فوهة قصيرة) وتقليل سمك القالب. إنها تستخدم فوهة آلة أطول (بشكل عام أطول بـ 20 مم من المعتاد) ، جنبًا إلى جنب مع تصميم قالب بوابة التجويف العميق لتقليل وزن البوابة. ما يلي هو تصميم جديد لعداء الصب بالغرفة الساخنة.

تصميم عداء الغرفة الساخنة يموت الصب

عداء الصب بالقالب هو مسار المعدن المنصهر المتدفق من الفوهة إلى تجويف القالب. وهي تتألف من فروع ذرب العداء. نظرًا للحاجة إلى إرفاق المصبوبات وتسهيل فك القوالب ، يجب أن يكون للذراع ميل. في الوقت نفسه ، يمكن أن تقلل كتلة التقسيم الموجودة على القالب المتحرك من سمك الذبابة ؛ إن إضافة قناة مياه التبريد في كتلة الفاصل يسهل توازن حرارة القالب ، ويقصر وقت التبريد ، ويسحب الصب ويخرجه. وجدت دراسة أجرتها CSIRO الأسترالية في أوائل السبعينيات أنه ، مع وجود أخطاء مقبولة ، يمكن تلخيص سائل سبيكة الزنك على النحو التالي في حالة صب القالب:

السائل يتصرف كسائل غير قابل للضغط

الامتثال للمبادئ العامة لميكانيكا الموائع

يشير رقم رينولد المرتفع إلى أن عملية التدفق مضطربة.

وفقًا لنتائج البحث أعلاه ، يجب أن تكون حالة التدفق المثالية للمعدن المنصهر:

1. قسم العداء دائري

نظرًا لأن نسبة المحيط / المساحة هي الأدنى ، فإن مقاومة سطح أنبوب المقطع العرضي الدائري هي الأدنى ، وبالتالي فإن فقدان الضغط هو الأدنى أيضًا. بالمقارنة مع نفس منطقة المقطع العرضي شبه المنحرف ، يتم تقليل المحيط بأكثر من 20٪.

2. أنبوب التدفق مستقيم

سوف تولد الأنابيب المنحنية تدفقًا متحيزًا ، وتخلط الفقاعات في الذوبان ، وتتسبب في فقد الضغط. خاصة عندما تكون نسبة نصف قطر الانحناء / قطر الأنبوب أقل من 1 ، يزداد فقدان الضغط بسرعة.

3. يتقلص شكل قناة التدفق تدريجيًا من حيث تدفق السائل

سيؤدي التغيير السريع لملف الأنبوب ، سواء أصبح أكبر أو أصغر ، إلى فقدان الضغط العالي وتيارات دوامة. أفضل حل هو تقليل المظهر الجانبي تدريجيًا للتعويض عن خسارة المقاومة الناتجة عن سطح الأنبوب.

يرجى الاحتفاظ بمصدر وعنوان هذه المقالة لإعادة طبعه:تصميم وتطبيق عداء ساخن لصب الزنك بالقالب  

شركة Minghe Casting مكرسة لتصنيع وتوفير أجزاء صب عالية الجودة وعالية الأداء (تشمل مجموعة أجزاء الصب بالقالب المعدني بشكل أساسي صب يموت رقيقة الجدار,صب الغرفة الساخنة يموت الصب,صب الغرفة الباردة يموت الصب) ، خدمة مستديرة (خدمة صب القوالب ،التصنيع باستخدام الحاسب الآلي,صنع القالب، المعالجة السطحية). نرحب بأي صب قوالب مخصصة من الألومنيوم أو المغنيسيوم أو الزاماك / الزنك وغيرها من متطلبات المسبوكات للتواصل معنا.

تحت سيطرة ISO9001 و TS 16949 ، يتم تنفيذ جميع العمليات من خلال مئات من آلات صب القوالب المتقدمة ، وآلات ذات 5 محاور ، وغيرها من المرافق ، بدءًا من المسدسات إلى غسالات Ultra Sonic. فريق من المهندسين والمشغلين والمفتشين ذوي الخبرة لجعل تصميم العميل حقيقة.

عقد الشركة المصنعة للمسبوكات. تشمل الإمكانيات أجزاء من الألمنيوم المصبوب بالغرفة الباردة من 0.15 رطل. إلى 6 أرطال ، وتغيير سريع الإعداد ، والتشغيل الآلي. تشمل الخدمات ذات القيمة المضافة التلميع ، والاهتزاز ، وإزالة الحواف ، والتفجير بالرصاص ، والطلاء ، والطلاء ، والطلاء ، والتجميع ، والأدوات. تشمل المواد التي تم العمل بها سبائك مثل 360 و 380 و 383 و 413.

المساعدة في تصميم صب الزنك بالقالب / الخدمات الهندسية المتزامنة. مصنع مخصص لمصبوبات الزنك الدقيقة. يمكن تصنيع مصبوبات مصغرة ، مصبوبات قوالب عالية الضغط ، مصبوبات قوالب متعددة الشرائح ، مصبوبات قوالب تقليدية ، قوالب قوالب مستقلة ، مصبوبات مختومة تجويف. يمكن تصنيع المصبوبات بأطوال وعروض تصل إلى 24 بوصة في +/- 0.0005 بوصة.  

شهادة ISO 9001: 2015 مُصنِّع مُصنَّع للمغنيسيوم المصبوب ، وتشمل القدرات صب قوالب المغنيسيوم عالية الضغط حتى 200 طن غرفة ساخنة وغرفة باردة 3000 طن ، وتصميم الأدوات ، والتلميع ، والقولبة ، والقطع ، والمسحوق والطلاء السائل ، وضمان الجودة الكامل مع إمكانات CMM والتجميع والتعبئة والتسليم.

ITAF16949 معتمد. تشمل خدمة الصب الإضافية الاستثمار الصب,صب الرمل,صب الجاذبية, فقدت صب الرغوة,صب الطرد المركزي,صب الفراغ,صب القالب الدائموتشمل القدرات التبادل الإلكتروني للبيانات ، والمساعدة الهندسية ، والنمذجة الصلبة والمعالجة الثانوية.

صناعات الصب دراسات حالة قطع الغيار لـ: السيارات ، الدراجات ، الطائرات ، الآلات الموسيقية ، المركبات المائية ، الأجهزة البصرية ، المستشعرات ، النماذج ، الأجهزة الإلكترونية ، المرفقات ، الساعات ، الآلات ، المحركات ، الأثاث ، المجوهرات ، الرقص ، الاتصالات ، الإضاءة ، الأجهزة الطبية ، أجهزة التصوير ، الروبوتات والمنحوتات وأجهزة الصوت والمعدات الرياضية والأدوات والألعاب وأكثر من ذلك. 

ما الذي يمكننا مساعدتك في القيام به بعد ذلك؟

∇ الذهاب إلى الصفحة الرئيسية للحصول على يموت الصب الصين

By شركة Minghe لصناعة قوالب الصب | الفئات: مقالات مفيدة |الخامة الوسوم (تاج): صب الألمنيوم, صب الزنك, صب المغنيسيوم, صب التيتانيوم, صب الفولاذ المقاوم للصدأ, صب النحاس,صب البرونز,صب الفيديو,تاريخ الشركة,صب الألومنيوم يموت | التعليقات مغلقة