Thiết kế khoang khuôn trên của khuôn đúc ô tô là một quá trình phức tạp và chính xác, ảnh hưởng trực tiếp đến hình dạng, kích thước và chất lượng của các bộ phận cuối cùng.

Xem xét hình học một phần:

Thiết kế khoang của khuôn trên trước tiên cần xem xét hình dạng của phần cuối cùng. Điều này bao gồm các đường viền của bộ phận, bề mặt bên trong và bên ngoài, các cấu trúc đặc biệt như rãnh và phần nhô ra. Sử dụng phần mềm CAD (thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính), các nhà thiết kế có thể vẽ chính xác hình dạng của khoang khuôn và đảm bảo nó phù hợp với thiết kế bộ phận.

Phân tích dòng nguyên liệu:

Khi thiết kế khoang khuôn của khuôn trên, cần phân tích tính lưu động của vật liệu để đảm bảo kim loại nóng chảy có thể lấp đầy toàn bộ khoang khuôn và tránh xuất hiện các khuyết tật như bong bóng và cách nhiệt lạnh. Điều này có thể liên quan đến việc định vị các cổng và vòi phun cũng như tối ưu hóa đường dẫn dòng kim loại để cải thiện hiệu quả nạp liệu.

Thiết kế cấu trúc khoang khuôn:

Thiết kế cấu trúc khoang khuôn bao gồm hoàn thiện, xử lý bề mặt và hình học của thành bên trong. Để đảm bảo chất lượng bề mặt của các bộ phận, khoang khuôn của khuôn trên thường trải qua quá trình xử lý bề mặt như đánh bóng hoặc đánh bóng điện phân để giảm khuyết tật bề mặt và cải thiện độ hoàn thiện. Ngoài ra, hình dạng của thành trong của khoang khuôn cần phải tính đến yêu cầu của bộ phận đồng thời tránh các vấn đề như độ dày thành không đồng đều hoặc dòng điện xoáy.

Thiết kế hệ thống làm mát:

Các kênh làm mát cần được thiết kế trong khoang khuôn để kiểm soát nhiệt độ của khuôn trên. Bố cục và thiết kế của kênh làm mát cần xem xét quá trình làm đầy và hóa rắn kim loại để đảm bảo sự đồng đều về nhiệt độ trong khoang khuôn trong toàn bộ quá trình và ngăn ngừa xảy ra các vết nứt nhiệt và các vấn đề khác.

Tích hợp hệ thống phóng:

Đối với các cấu trúc đặc biệt mà một số bộ phận có thể yêu cầu, hệ thống đẩy có thể cần được tích hợp vào thiết kế khoang của khuôn trên. Hệ thống đẩy được điều khiển bằng lực cơ học hoặc thủy lực, cho phép khuôn tạo thành các phần nhô ra hoặc các cấu trúc đặc biệt khác bên trong bộ phận.

Cân nhắc về hệ thống xả:

Trong thiết kế khoang khuôn, hệ thống xả cần được xem xét để loại bỏ bong bóng hoặc khí có thể tạo ra khi kim loại lấp đầy khoang khuôn. Thiết kế hệ thống ống xả phù hợp giúp ngăn chặn các lỗ rỗng trên bề mặt các bộ phận và đảm bảo chất lượng của sản phẩm cuối cùng.

Lớp phủ bề mặt khoang khuôn:

Để cải thiện hơn nữa khả năng chống mài mòn của khoang khuôn và giảm độ bám dính của kim loại, đôi khi lớp phủ được phủ lên bề mặt khoang khuôn. Các lớp phủ này thường là vật liệu cacbua hoặc gốm có thể cải thiện khả năng chống mài mòn của khoang khuôn và kéo dài tuổi thọ của khuôn.