Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Filling the model die Casting mould - analysis by means of the Leica Qwin 2.2 Program

Dańko J., Dańko R., Stojek J., Górny M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2010

|

Vol. 55, iss. 3

779-785

EN

The problem of broadly understood model investigations of the die casting process is one of the current research subjects undertaken by the Faculty of Foundry Engineering together with the Department of Process Automation of the Faculty of Mechanical Engineering and Robotics of AGH, University of Science and Technology. The undertaken research is aimed on elaboration of mathematical model of die cavity filling process in accordance with geometric features of modelled casting, and its gating system able to reduce the molten metal stream dispersion degree in cold chamber die-casting machine. The LEICA QWIN V. 2.2. program for the automatic image analysis was applied for measuring the area taken up by liquid during filling the flat mould in the model system of die casting cold-box machine. Utilizing the recording, obtained by means of filming the model moulds filling, which enabled the analysis of the mould cavity filling degree, realised at various injection velocities the suitability of the LEICA QWin v. 2.2. program for the automatic image analysis (for the rectangular model mould, gate hole 4.7 x 48 mm, two venting modes and two viscosities of model liquid) was verified.

PL

Zagadnienie szeroko rozumianych badań modelowych procesu odlewania ciśnieniowego jest jednym z aktualnych, tematów badawczych prowadzonych na Wydziale Odlewnictwa wspólnie z Katedrą Automatyzacji Procesów na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Robotyki Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Realizowany wspólnie program badań modelowych, ma na celu opracowanie opisu matematycznego procesu zapełniania wnęki formy ciśnieniowej adekwatnego do geometrycznej charakterystyki modelowanego odlewu oraz jego systemu zasilania, zdolnego do ograniczenia zjawiska rozpraszania dyspersyjnego strugi metalu w zimnokomorowych maszynach ciśnieniowych. Program LEICA QWIN V. 2.2. do automatycznej analizy obrazu zastosowano do pomiarów powierzchni zajętej przez ciecz w trakcie zapełniania płaskiej formy w modelowym układzie maszyny ciśnieniowej zimnokomorowej. Wykorzystując rejestracje procesu zapełniania badanych form modelowych za pomocą filmowania, która umożliwiła analizę stopnia zapełnienia wneki formy, realizowanego przy różnych prędkościach wtrysku sprawdzono przydatność programu LEICA QWin v. 2.2. do automatycznej analizy obrazu dla prostopadłościennej formy modelowej, dla szczeliny wlewowej 4,7 x 48 mm, dwóch sposobów odpowietrzenia i dwóch lepkości cieczy modelowej.

2

Effect of water mist on cooling process of casting die and microstructure of AlSi11 alloy

Władysiak R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2010

|

Vol. 55, iss. 3

939-946

EN

The paper presents the results of crystallization and cooling process of research casting die with use of water mist compressed under 0.200.45 MPa. It’s shown the nature of changes of the temperature in AlSi11 casting and in casting die wall using the thermal and derivative curves and regression models. It’s presented the change of the temperature in the crystallization and cooling down process of research areas of casting which wall thickness change in range 5-15mm and solidification modulus 0.16-0.3 cm. It’s shown the equipment used for making of water mist cooling the casting die and special designed rotational jet cooling for spraying of water. It has been shown that the using of water mist and the changing wall thickness of the casting cooled pointwise lets you control the crystallization process, microstructure and quality of the silumin casting.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu chłodzenia kokili badawczej mgła wodna o ciśnieniu w zakresie 0,20-0,45 MPa. Zmianę temperatury w odlewie z siluminu AlSi11 i w ściance kokili pokazano za pomocą krzywych termicznych i derywacyjnych. Przedstawiono przebieg zmian temperatury w procesie krystalizacji i stygnięcia badanych obszarów odlewu o grubości ścianki w zakresie 5-15 mm i module krzepnięcia w zakresie od 0,16-0,3 cm. Pokazano urządzenie do wytwarzania mgły wodnej chłodzącej kokile oraz efekt rozpylania wody za pomocą zaprojektowanego rozpylacza wirowego. Pokazano mikrostrukturę siluminu okołoeutektycznego uzyskana w kokili chłodzonej mgłą wodna. Wykazano, że zastosowanie mgły wodnej oraz zmiana grubości ścianki odlewu chłodzonego punktowo pozwala sterować procesem krystalizacji, mikrostruktura i jakością odlewu siluminowego.

3

Model Testing of Casting Process in Cold-Chamber die Casting Machine

Dańko J., Stojek J., Dańko R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2007

|

Vol. 52, iss. 3

503-513

EN

Investigations of filling the model mould cavity (with perpendicular walls) of the casting die by model liquids of various density and viscosity are presented in the paper. Influence of localisation of the inlet system and inlet velocity on the flow character of model liquids of different viscosity in the system of a cold-chamber casting die was tested. Two Newtonian liquids were used as model liquids. They were obtained by adding the proper amount of water to glycerine, one liquid had a viscosity equal 1.39 cSt, corresponding to the viscosity of the liquid aluminium alloy, while the other 9.46 cSt. Observations of the filling process and the piston movement in the chamber recorded by filming constituted the bases for the estimation of the influence of the inlet velocity on the process of casting die filling – with taking into account the pressure, both in the pressing chamber and in the mould. A comparison of the experimental results with the calculated from the Reynolds Number for various viscosities and dimensions of inlet gaps was performed.

PL

W artykule przedstawiono badania zapełniania prostopadłościennej wnęki modelowej formy ciśnieniowej cieczami modelowymi o różnej gęstości i lepkości. Badano wpływ usytuowania układu wlewowego oraz prędkości wlewowej na charakter przepływu cieczy modelowej o różnej lepkosci w układzie zimnokomorowej maszyny ciśnieniowej. Jako ciecze modelowe w badaniach użyte zostały dwie ciecze newtonowskie, uzyskane przez odpowiedni dodatek wody do gliceryny, z których jedna miała lepkość 1,39 cSt, odpowiadającą lepkości płynnego stopu aluminium, natomiast druga lepkość 9,46 cSt. Obserwacje zapełniania oraz ruchu tłoka w komorze prasowania utrwalone za pomocą filmowania stanowiły podstawę do oceny wpływu granicznej prędkości wlewowej na proces zapełniania formy z uwzględnieniem ciśnienia w komorze prasowania i w formie. Przeprowadzono również porównanie wyników eksperymentalnych z rezultatami obliczonymi z liczby Reynoldsa dla różnych lepkości i wymiarów szczelin wlewowych.

4

Investigation of Pressure die Casting of the Aluminium alloy Matrix Composites with SiC Particles

Bielecka A., Konopka Z., Zyska A., Łągiewka M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2007

|

Vol. 52, iss. 3

497-502

EN

The purpose of the work is determining the optimum values of both the plunger velocity during the second stage of injection and the intensification pressure applied in pressure die casting technology for aluminium alloy matrix composites with SiC particles uniformly distributed in the volume of metal. The pressure die casting of composite consisting of EN AC – 44000 alloy matrix reinforced with 10 or 20 vol. % of silicon carbide particles has been investigated. Production of composite suspensions composed of the molten aluminium alloy and the solid SiC particles has been described. Casting has been performed according to the factor design of experiment using the cold-chamber horizontal pressure die casting machine at various intensification pressure values, equal to 10 or 20 MPa, and various plunger velocity values during the second phase of injection, equal to 1.2 or 3.5 m/s. There have been cast tensile specimens of average wall thickness assumed equal to 7 mm. The density of the pressure composite castings has been assumed as the quality indicator. The obtained density results for the examined composites have allowed for determining the average porosity of the castings, which reflects both the filling mechanism and air escape from the die cavity. Regression equations of the influence of casting parameters on density and porosity of pressure composite castings have been derived. The statistical analysis has allowed for stating that the increase in density for composites containing 10% of SiC is advantageously influenced by the plunger velocity, while the influence of pressure has occurred to be negligible. On the contrary, the intensification pressure is significant for pressure die casting of composite containing 20% of SiC particles. In turn, the results of porosity calculation have shown that the least porosity of composite reinforced with 10% of SiC has been obtained for the largest values of the intensification pressure, and the plunger velocity in the second phase has been of no significance. The porosity of composite castings with 20% of particles decrease in a linear manner with an increase of the plunger speed and intensification pressure. Observations of composite structure have revealed the uniform distribution of the particles in the matrix, what confirms the high effectiveness both of the suspension production by the mechanical mixing method and of its pressure die casting.

PL

Celem pracy jest ustalenie optymalnych wartości prędkości tłoka w II fazie i ciśnienia doprasowania dla technologii odle- wania ciśnieniowego kompozytów na osnowie stopów aluminium z równomiernie rozmieszczonymi w całej objętości cząstkami SiC. Badano ciśnieniowe odlewanie kompozytu na osnowie stopu EN AC – 44000 umocnionego 10 i 20% udziałem objęto- ściowym cząstek węglika krzemu. Przedstawiono opis wytwarzania zawiesin kompozytowych ciekły stop aluminium-cząstki stałe SiC. Odlewanie realizowano według czynnikowego planu doświadczeń na zimnokomorowej poziomej maszynie ciśnie- niowej przy zmiennym ciśnieniu doprasowania wynoszącym 10 i 20 MPa oraz prędkości tłoka w drugiej fazie równej 1.2 i 3.5 m/s. Wykonano odlewy próbek wytrzymałościowych, dla których przyjęto średnią grubość ścianki 7 mm. Mierzono gę- stość ciśnieniowych odlewów kompozytowych, którą przyjęto jako wskaźnik jakości. Otrzymane wyniki gęstości dla badanych kompozytów umożliwiły określenie średniej porowatości odlewów, która odzwierciedla mechanizm wypełniania i ewakuację powietrza z wnęki formy. Wyznaczono równania regresji wpływu parametrów odlewania na gęstość i porowatość ciśnienio- wych odlewów kompozytowych. Na podstawie analizy statystycznej stwierdzono, że na wzrost gęstości kompozytów z 10% udziałem SiC dodatni wpływ wywiera prędkość tłoka, a wpływ ciśnienia okazał się nieistotny. Natomiast dla kompozytu z 20% SiC znaczące przy odlewaniu ciśnieniowym jest zwiększenie ciśnienia doprasowania. Z kolei wyniki obliczeń porowatości wykazały, że najmniejszą porowatość kompozytu umocnionego 10% SiC otrzymano przy największych wartościach ciśnienia doprasowania, przy nieistotnym wpływie prędkości tłoka w II fazie. Porowatość odlewów kompozytowych z 20% udziałem cząstek SiC liniowo spada ze wzrostem prędkości tłoka i ciśnienia doprasowania. Obserwacje struktury kompozytów wykazały równomierne rozmieszczenie cząstek w osnowie, co potwierdza wysoką efektywność wytwarzania zawiesiny metodą mieszania mechanicznego i jej odlewania ciśnieniowego.

5

Nowoczesne urządzenia automatyzujące proces odlewania pod ciśnieniem

Białobrzeski A., Dudek P., Fajkiel A.

Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji

|

2004

|

Vol. 24, nr 3 sp

27-36

PL

W związku z rosnącą konkurencją, rozwojem technik produkcyjnych i technologii szczególne znaczenie ma. poza postępem w budowie maszyn odlewniczych, redukcja wszystkich składników wytwarzania w ramach lean production (oszczędnej produkcji). Wprowadzenie urządzeń automatyzujących odlewanie ciśnieniowe pozwala wyeliminować lub znacznie ograniczyć przypadkowy wpływ pracowników na przebieg cyklu technologicznego. Automatyzacja zapewnia powtarzalność czynności i warunków technologicznych, co wpływa korzystnie na jakość produkcji. Do automatyzacji wykorzystuje się głównie tzw. urządzenia peryferyjne, do których zaliczamy; automatyczne urządzenia zalewające, spryskiwacze form. roboty i manipulatory, urządzenia dozujące preparary smarne, urządzenia grzewczo-chłodzące, urządzenia do kontroli parametrów maszyny ciśnieniowej.