{"id":1281,"date":"2025-03-19T15:28:37","date_gmt":"2025-03-19T15:28:37","guid":{"rendered":"https:\/\/ygdiecasting.com\/?p=1281"},"modified":"2025-03-19T15:28:37","modified_gmt":"2025-03-19T15:28:37","slug":"a-multi-cavity-mold-design-for-small-brackets","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/a-multi-cavity-mold-design-for-small-brackets\/","title":{"rendered":"Dise\u00f1o de moldes multicavidad para soportes peque\u00f1os"},"content":{"rendered":"

Soluciones para la porosidad en la fundici\u00f3n a presi\u00f3n: Desarrollo de un molde multicavidad para brackets peque\u00f1os<\/h1>\n

Principios de la fundici\u00f3n a presi\u00f3n de soportes peque\u00f1os<\/h2>\n

Los peque\u00f1os soportes de los motores de automoci\u00f3n sirven de apoyo a piezas m\u00f3viles como los \u00e1rboles de levas y los ejes de transmisi\u00f3n. Normalmente se dividen en una tapa superior y un cuerpo inferior, cada uno con un arco semicircular, y se ensamblan y taladran juntos para alojar cojinetes. Con las tendencias de dise\u00f1o ligero, estos soportes utilizan ahora aleaciones de aluminio fundido a presi\u00f3n (por ejemplo, ADC12) en lugar de acero, con un peso de 20-50 gramos para facilitar el montaje. V\u00e9ase la figura 1 para ver una forma t\u00edpica.<\/p>\n

\"Die-Casting-Small-Bracket-Shape\"<\/p>\n

La tapa superior requiere el mecanizado de una superficie de contacto y dos orificios para pasadores, mientras que el cuerpo inferior, que se une al bloque motor, necesita dos superficies de contacto y cuatro orificios para pasadores. El orificio semicircular se termina despu\u00e9s del montaje en la f\u00e1brica de motores.<\/p>\n

El problema: defectos de fundici\u00f3n en brackets peque\u00f1os<\/h2>\n

Los moldes de soportes peque\u00f1os son sencillos y suelen utilizar un dise\u00f1o de divisi\u00f3n sin deslizamiento. Sin embargo, el grosor desigual de las paredes provoca porosidad por contracci\u00f3n en las zonas m\u00e1s gruesas (v\u00e9ase la figura 2).<\/p>\n

\"Shrinkage-Porosity-in-Die-Casting-Small-Brackets\"<\/p>\n

Estos soportes, que soportan ejes giratorios sometidos a cargas y vibraciones, exigen una alta calidad interna, cumpliendo la norma #2 de la figura 3.<\/p>\n

\"Die-Casting-Quality-Control-Standard-for-Small-Brackets\"<\/p>\n

Un exceso de huecos internos puede provocar fracturas durante el uso, con el consiguiente riesgo de fallo del motor. La figura 4 muestra el agrietamiento de un soporte en una prueba de resistencia debido a un \u00edndice de porosidad de 0,15%, muy por encima de los l\u00edmites.<\/p>\n

\"Die-Casting-Bracket-Failure-Due-to-Porosity\"<\/p>\n

Enfoque: Optimizaci\u00f3n del sistema de compuertas<\/h2>\n

Los soportes peque\u00f1os se fabrican en moldes de varias cavidades en m\u00e1quinas horizontales de fundici\u00f3n a presi\u00f3n de c\u00e1mara fr\u00eda. Para eliminar la porosidad, el sistema de inyecci\u00f3n debe equilibrar el llenado de las cavidades. Los m\u00e9todos tradicionales se basan en correderas sim\u00e9tricas o en ajustes de las compuertas por ensayo y error, pero prolongan el tiempo de desarrollo y desgastan los moldes. La simulaci\u00f3n num\u00e9rica (por ejemplo, ProCAST) ofrece una forma m\u00e1s r\u00e1pida y precisa de dise\u00f1ar sistemas de inyecci\u00f3n multicavidades equilibrados.<\/p>\n

Selecci\u00f3n del m\u00e9todo de alimentaci\u00f3n<\/h3>\n

Son habituales dos m\u00e9todos de alimentaci\u00f3n (figura 5). El m\u00e9todo 1 alimenta a trav\u00e9s de la superficie de contacto, lo que resulta sencillo de mecanizar y permite eliminar las compuertas, pero provoca temperaturas desiguales en el semic\u00edrculo y una mala compensaci\u00f3n de la contracci\u00f3n. El m\u00e9todo 2 alimenta desde la l\u00ednea de partici\u00f3n del semic\u00edrculo, mejorando la contracci\u00f3n en las zonas gruesas y la consistencia de la temperatura, aunque complica la partici\u00f3n del molde y deja marcas de compuerta. El m\u00e9todo 2 se adapta a los extremos semicirculares mecanizados; el m\u00e9todo 1 se adapta a los no mecanizados. En este estudio se utiliza el m\u00e9todo 2 para el soporte del \u00e1rbol de levas 2JA-2.<\/p>\n

\"Die-Casting-Feeding-Methods-for-Small-Brackets\"<\/p>\n

M\u00e9todos: Dise\u00f1o y validaci\u00f3n del sistema de compuertas<\/h2>\n

Utilizando el soporte de \u00e1rbol de levas 2JA-2 (ADC12, 25 gramos) como caso de estudio, dise\u00f1amos una configuraci\u00f3n de 1 molde y 6 cavidades en una m\u00e1quina de 1800 kN. El proceso es el siguiente:<\/p>\n

1. Dise\u00f1o inicial<\/h3>\n

El primer dise\u00f1o utilizaba canales sim\u00e9tricos (figura 6), pero la simulaci\u00f3n mostr\u00f3 un llenado m\u00e1s r\u00e1pido en los canales centrales (figura 7), lo que alteraba el equilibrio de la presi\u00f3n.<\/p>\n

\"Initial-Die-Casting-Gating-Design\"<\/p>\n

\"Initial-Die-Casting-Simulation-Results\"<\/p>\n

2. Dise\u00f1o mejorado<\/h3>\n

El sistema revisado divid\u00eda el canal principal en cuatro ramales, y los dos centrales volv\u00edan a dividirse (figura 8). Unas compuertas centrales m\u00e1s profundas controlaban los caudales. La simulaci\u00f3n (figura 9) confirm\u00f3 el equilibrio de llenado y presi\u00f3n.<\/p>\n

\"Improved-Die-Casting-Gating-Design\"<\/p>\n

\"Improved-Die-Casting-Simulation-Results\"<\/p>\n

3. Validaci\u00f3n de la producci\u00f3n<\/h3>\n

Utilizando una m\u00e1quina DM180 con un \u00e9mbolo de 50 mm, los par\u00e1metros fueron: disparo lento a 0,25 m\/s, disparo r\u00e1pido a 3,5 m\/s, presi\u00f3n espec\u00edfica a 80 MPa. La inspecci\u00f3n por rayos X (figura 10) mostr\u00f3 que 100% cumpl\u00eda las normas #2 y 90% las normas #1 en todas las cavidades.<\/p>\n

\"Die-Casting-X-Ray-Inspection-Results\"<\/p>\n

Tabla de resultados<\/h4>\n\n\n\n\n\n\n
Est\u00e1ndar<\/th>\nTasa de conformidad<\/th>\nNotas<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
#2<\/td>\n100%<\/td>\nCumple los requisitos del cliente<\/td>\n<\/tr>\n
#1<\/td>\n90%<\/td>\nVariaciones menores<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Resumen<\/h2>\n

La simulaci\u00f3n num\u00e9rica optimiza los moldes de fundici\u00f3n a presi\u00f3n de cavidades m\u00faltiples, reduciendo la porosidad y garantizando la calidad en soportes peque\u00f1os. Una producci\u00f3n constante requiere un control estricto de las temperaturas del molde y de la masa fundida. Este enfoque reduce el tiempo de prueba, disminuye las tasas de desechos y aumenta la eficiencia.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Die-Casting Porosity Solutions: Developing a Multi-Cavity Mold for Small Brackets Principles of Small Bracket Die Casting Small brackets in automotive engines support moving parts like camshafts and driveshafts. Typically split into an upper cap and lower body, each with a semicircular arc, they\u2019re assembled and bored together to house bearings. With lightweight design trends, these […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":1292,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"none","_seopress_titles_title":"","_seopress_titles_desc":"","_seopress_robots_index":"","footnotes":""},"categories":[17],"tags":[],"class_list":["post-1281","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-case-study"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1281","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1281"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1281\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1284,"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1281\/revisions\/1284"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1292"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1281"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1281"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ygdiecasting.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1281"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}