<\/a><\/figure>\n\n\n\n\u00bfQu\u00e9 es una rueda de fundici\u00f3n de baja presi\u00f3n?<\/h2>\n\n\n\n Las ruedas de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n se fabrican mediante tecnolog\u00eda de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n para proporcionar alta densidad, alta resistencia y un buen control de calidad. El proceso inyecta una aleaci\u00f3n l\u00edquida en un molde a baja presi\u00f3n, donde la aleaci\u00f3n se enfr\u00eda y solidifica. La fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n produce ruedas de alta densidad, estructura homog\u00e9nea, buena resistencia y tenacidad, y es adecuada para la producci\u00f3n en serie.<\/p>\n\n\n\n
El proceso de producci\u00f3n se divide en varias etapas: en primer lugar, se inyecta la aleaci\u00f3n l\u00edquida en el molde; a continuaci\u00f3n, la aleaci\u00f3n se enfr\u00eda y solidifica; y, por \u00faltimo, la rueda se completa mediante procesos de tratamiento t\u00e9rmico, acabado y pintura. Este proceso reduce las burbujas de aire y las impurezas, mejora la resistencia y la precisi\u00f3n y aumenta la seguridad de la rueda.<\/p>\n\n\n\n
En comparaci\u00f3n con la fundici\u00f3n por gravedad, la fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n es m\u00e1s eficaz y produce productos de mejor calidad. La fundici\u00f3n por gravedad depende de la gravedad para hacer fluir el metal, lo que puede provocar una distribuci\u00f3n desigual, comprometiendo la calidad y la seguridad. La fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n controla el flujo de la aleaci\u00f3n de aluminio aplicando presi\u00f3n, lo que garantiza la precisi\u00f3n y resistencia de la rueda.<\/p>\n\n\n\n
Como resultado, las ruedas de fundici\u00f3n de baja presi\u00f3n son cada vez m\u00e1s importantes en la fabricaci\u00f3n de autom\u00f3viles, ya que proporcionan una gran eficacia, calidad y seguridad.<\/p>\n\n\n\n <\/figure>\n\n\n\nVentaja tecnol\u00f3gica de la rueda de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n y remodelaci\u00f3n del valor industrial<\/h2>\n\n\n\n\u200bRevoluci\u00f3n en la fabricaci\u00f3n de precisi\u00f3n impulsada por la automatizaci\u00f3n mec\u00e1nica<\/strong><\/h3>\n\n\n\nLa tecnolog\u00eda de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n, a trav\u00e9s de un alto grado de mecanizaci\u00f3n y automatizaci\u00f3n, ha logrado una capacidad de producci\u00f3n estable de 10 a 15 piezas por hora, lo que supone unas 30% m\u00e1s que la eficiencia de la fundici\u00f3n tradicional por gravedad. Su principio b\u00e1sico es utilizar gas a baja presi\u00f3n (0,02-0,08MPa) para presionar las aleaciones de aluminio l\u00edquido en las cavidades del molde de forma suave, lo que evita los problemas del gas enrollado y la escoria oxidada, causados por el flujo libre del l\u00edquido met\u00e1lico en la fundici\u00f3n por gravedad. Tomemos como ejemplo un proyecto de producci\u00f3n en serie de llantas para veh\u00edculos de nueva energ\u00eda: gracias a la introducci\u00f3n de la l\u00ednea de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n totalmente autom\u00e1tica, el rendimiento del producto pas\u00f3 de 82% a 96%, mientras que los costes de mano de obra se redujeron en 45%. La combinaci\u00f3n del sistema de control de temperatura del molde de bucle cerrado y los sensores de presi\u00f3n inteligentes permiti\u00f3 afinar el grano de fundici\u00f3n hasta el nivel de micras, y la vida \u00fatil a la fatiga por flexi\u00f3n din\u00e1mica del cubo de la rueda super\u00f3 el mill\u00f3n de ciclos, lo que satisface plenamente los requisitos de ligereza y seguridad de los veh\u00edculos de gama alta. Esto satisface plenamente la doble exigencia de ligereza y seguridad de los modelos de gama alta.<\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\nDiagn\u00f3stico interdisciplinar de las causas de grietas en ruedas de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n\u200bCorrelaci\u00f3n profunda entre la morfolog\u00eda de la grieta y los mecanismos de fallo<\/strong><\/h3>\n\n\n\nEn el proceso de producci\u00f3n de llantas de aleaci\u00f3n de aluminio, la formaci\u00f3n de grietas suele ser el resultado del acoplamiento de m\u00faltiples factores, como las propiedades del material, el dise\u00f1o estructural y los par\u00e1metros del proceso. Seg\u00fan el an\u00e1lisis de la mec\u00e1nica de la fractura, las grietas de las llantas pueden dividirse en tres tipos principales:<\/p>\n\n\n\n
\n\u200bFisuraci\u00f3n t\u00e9rmica (defectos de solidificaci\u00f3n)<\/strong>Se produce sobre todo en la uni\u00f3n radio-borde y se manifiesta como una grieta reticulada distribuida a lo largo de los l\u00edmites de grano. La esencia es que el metal l\u00edquido residual entre el esqueleto dendr\u00edtico al final de la solidificaci\u00f3n no puede soportar la tensi\u00f3n de contracci\u00f3n, y los casos t\u00edpicos muestran que la probabilidad de fisuraci\u00f3n t\u00e9rmica aumenta en 60% cuando la velocidad de enfriamiento local supera los 4\u00b0C\/s.<\/li>\n\n\n\n\u200bFisuraci\u00f3n en fr\u00edo (tensi\u00f3n mec\u00e1nica)<\/strong>La fractura se encuentra com\u00fanmente en la ra\u00edz de la brida del cubo, y la fractura muestra caracter\u00edsticas t\u00edpicas de fractura fr\u00e1gil. El an\u00e1lisis de fallos de un cubo de veh\u00edculo comercial mostr\u00f3 que el metal solidificado que quedaba en el tubo de elevaci\u00f3n durante el desmoldeo provoc\u00f3 que la pieza fundida se sometiera a un esfuerzo de tracci\u00f3n de m\u00e1s de 200 MPa, lo que desencaden\u00f3 directamente una grieta penetrante.<\/li>\n\n\n\n\u200bAgrietamiento por corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n (interacci\u00f3n medioambiental)<\/strong>En ambientes costeros de alta humedad, las tensiones residuales dentro del cubo act\u00faan sin\u00e9rgicamente con los iones cloruro para provocar grietas que se expanden lentamente a lo largo de los l\u00edmites de grano. Dichas grietas muestran una distintiva morfolog\u00eda de bifurcaci\u00f3n dendr\u00edtica en la observaci\u00f3n microsc\u00f3pica.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n\u200bAn\u00e1lisis sistem\u00e1tico de los principales factores de fracturaci\u00f3n<\/strong><\/h3>\n\n\n\n1. Amplificaci\u00f3n mec\u00e1nica de los defectos de dise\u00f1o estructural<\/h4>\n\n\n\n\n\u200bConcentraci\u00f3n de tensiones en esquinas agudas<\/strong>Si el radio del filete interior en la regi\u00f3n de transici\u00f3n del radio de la rueda es inferior a 3 mm, el factor de concentraci\u00f3n de tensiones (Kt) puede alcanzar 3,5-4,2, que es muy superior al l\u00edmite el\u00e1stico de la aleaci\u00f3n de aluminio A356-T6 (220 MPa). Los datos de simulaci\u00f3n de una rueda deportiva muestran que tras optimizar el \u00e1ngulo R de 2mm a 5mm, la tensi\u00f3n m\u00e1xima equivalente se reduce de 315MPa a 185MPa.<\/li>\n\n\n\n\u200bEfecto de mutaci\u00f3n del grosor de la pared<\/strong>Cuando la diferencia de grosor de pared entre zonas vecinas es superior a 3:1, el gradiente de tensi\u00f3n t\u00e9rmica generado durante el proceso de enfriamiento puede superar el l\u00edmite de resistencia a la tracci\u00f3n del material. El caso de fractura de un buje de rueda ligera muestra que el grosor de la uni\u00f3n llanta-radio se redujo de 8 mm a 3 mm, lo que dio lugar a un pico de tensi\u00f3n local de 280 MPa.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n2. Riesgo sist\u00e9mico de desajuste de los par\u00e1metros del proceso<\/h4>\n\n\n\n\n\u200bEscaso margen de tiempo para mantener la presi\u00f3n<\/strong>Tiempo de retenci\u00f3n: Un tiempo de retenci\u00f3n inferior a 15 segundos provoca la interrupci\u00f3n de la contracci\u00f3n y la formaci\u00f3n de desprendimientos por contracci\u00f3n, mientras que un tiempo superior a 40 segundos crea una resistencia mec\u00e1nica a la solidificaci\u00f3n del metal en el tubo ascendente. Una prueba DOE del proyecto confirm\u00f3 que cuando el tiempo de retenci\u00f3n se controla en el intervalo de 25-30 segundos, la tasa de agrietamiento se reduce de 7,2% a 0,8%.<\/li>\n\n\n\n\u200bControl inadecuado de la tasa de llenado<\/strong>Cuando la velocidad de llenado supera los 120 mm\/s, la probabilidad de que se produzcan rollos de gas turbulento en el metal l\u00edquido aumenta en 40%, y los defectos microsc\u00f3picos formados por la retenci\u00f3n de gas se convierten en el punto de partida de la iniciaci\u00f3n de grietas. El proceso step-up (inicial 0,03MPa, final 0,06MPa) puede equilibrar eficazmente la velocidad de llenado y el riesgo de rollos de gas.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n3. Retos del equilibrio din\u00e1mico en la gesti\u00f3n t\u00e9rmica de moldes<\/h4>\n\n\n\n\n\u200bgradiente de temperatura galopante<\/strong>: Cuando la diferencia de temperatura del molde supera los 50\u2103, la tasa de diferencia de contracci\u00f3n por solidificaci\u00f3n de cada regi\u00f3n de la pieza fundida supera los 0,8%, lo que induce el agrietamiento t\u00e9rmico. Una f\u00e1brica a trav\u00e9s de la implantaci\u00f3n de punto de control de la temperatura del molde encontr\u00f3 que la fluctuaci\u00f3n de la temperatura en la zona de radio de hasta \u00b1 30 \u2103, despu\u00e9s de la instalaci\u00f3n de partici\u00f3n de sistema de control de temperatura diferencia de temperatura es estable dentro de \u00b1 5 \u2103.<\/li>\n\n\n\n\u200bSelecci\u00f3n inadecuada del medio refrigerante<\/strong>El enfriamiento por agua tradicional es f\u00e1cil de causar una ca\u00edda repentina de la temperatura de la superficie del molde, el uso de la tecnolog\u00eda de enfriamiento mixto de aerosol puede controlar con precisi\u00f3n la velocidad de enfriamiento de 3-8 \u2103 \/ s, para evitar el estr\u00e9s de enfriamiento debido al enfriamiento r\u00e1pido.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n \n\n\n\nSoluciones de ingenier\u00eda para la prevenci\u00f3n de grietas<\/h2>\n\n\n\n\u200b1. Sistema optimizado para la din\u00e1mica de los sistemas de elevaci\u00f3n<\/strong><\/h3>\n\n\n\n\n\u200bReconstrucci\u00f3n de la geometr\u00eda del corredor<\/strong>El di\u00e1metro de la tuber\u00eda de elevaci\u00f3n se aument\u00f3 de \u03a660mm a \u03a685mm, y con el dise\u00f1o de canal inclinado 30\u00b0, la velocidad de flujo del l\u00edquido met\u00e1lico se estabiliz\u00f3 en 0,8-1,0m\/s. Un proyecto ha demostrado que esto reduce la probabilidad de congelaci\u00f3n de la tuber\u00eda de elevaci\u00f3n en 70%.<\/li>\n\n\n\n\u200bMejoras de aislamiento<\/strong>Adopci\u00f3n de un manguito de conservaci\u00f3n del calor nanomicroporoso (conductividad t\u00e9rmica \u2264 0,1W\/m-K), que ampl\u00eda el plazo de conservaci\u00f3n del calor en 40% en comparaci\u00f3n con el material de fibra cer\u00e1mica tradicional para garantizar la suavidad del canal de contracci\u00f3n.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n\u200b2. V\u00eda de optimizaci\u00f3n bi\u00f3nica para el dise\u00f1o estructural<\/strong><\/h3>\n\n\n\n\n\u200bTecnolog\u00eda de mapeo del flujo de tensiones<\/strong>Redistribuci\u00f3n de los materiales de los radios basada en algoritmos de optimizaci\u00f3n topol\u00f3gica para alinear la direcci\u00f3n de la tensi\u00f3n principal con la orientaci\u00f3n del refuerzo. Una rueda ligera ha perdido 12% de peso gracias a esta t\u00e9cnica, mientras que la rigidez a la flexi\u00f3n ha aumentado 18%.<\/li>\n\n\n\n\u200bregla de transici\u00f3n de gradiente<\/strong>Dise\u00f1o de una zona de transici\u00f3n de conicidad 1:4 en la zona de mutaci\u00f3n del espesor de pared y adici\u00f3n de ranuras de alivio de tensiones con una profundidad de 1,5 mm en la ra\u00edz del radio, el pico de tensi\u00f3n local se redujo con \u00e9xito de 295 MPa a 175 MPa.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n\u200b3. Innovaci\u00f3n en el sistema de control inteligente de la temperatura del molde<\/strong><\/h3>\n\n\n\n\n\u200bControl de temperatura multizona acoplado<\/strong>Sistema de control de la temperatura: Desarrollado un m\u00f3dulo de control de la temperatura independiente de seis zonas, con la zona de la llanta ajustada a 320\u00b0C (para favorecer la contracci\u00f3n de maquillaje) y la zona de los radios mantenida a 280\u00b0C (para inhibir el agrietamiento t\u00e9rmico). En la producci\u00f3n en serie de una rueda de marca de gama alta, este sistema hace que la uniformidad de la temperatura del molde alcance \u00b13\u2103.<\/li>\n\n\n\n\u200bEstrategia de refrigeraci\u00f3n din\u00e1mica<\/strong>La refrigeraci\u00f3n por aire se utiliza para mantener la temperatura del molde durante la fase de llenado, y la refrigeraci\u00f3n por niebla se activa para acelerar la solidificaci\u00f3n durante la fase de mantenimiento, lo que acorta el ciclo de producci\u00f3n en 8 segundos.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n \n\n\n\nPr\u00e1cticas de innovaci\u00f3n de procesos de Ningbo Hexin<\/h2>\n\n\n\n En cooperaci\u00f3n con una marca de lujo alemana, el equipo de He Xin logr\u00f3 la referencia del sector gracias a tres avances tecnol\u00f3gicos clave:<\/p>\n\n\n\n
\n\u200bTecnolog\u00eda de conformado de compuestos por colada-hilatura a baja presi\u00f3n<\/strong>Proceso de hilado superpuesto en la zona de la llanta, de modo que el grano se orienta a lo largo de la circunferencia, la resistencia al impacto radial del cubo de la rueda se incrementa en 35%.<\/li>\n\n\n\n\u200bSistema de calentamiento gradual (tecnolog\u00eda patentada)<\/strong>: La superficie del molde est\u00e1 recubierta con un revestimiento de nitruro de titanio de 0,2 mm de espesor, junto con el dispositivo de calentamiento por inducci\u00f3n, consigue un control preciso de la temperatura con una diferencia de temperatura de \u22645\u2103 en la zona de los radios.<\/li>\n\n\n\n\u200bPlataforma digital de simulaci\u00f3n de procesos<\/strong>: La integraci\u00f3n de MAGMAsoft y el sistema ANSYS comprime el n\u00famero de pruebas de molde de 12 a 3, lo que acorta el ciclo de desarrollo en 60%.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n \n\n\n\nElecci\u00f3n de la planta de moldeo a baja presi\u00f3n adecuada<\/h2>\n\n\n\n Los proveedores de calidad deben poseer cuatro competencias b\u00e1sicas:<\/p>\n\n\n\n
\n\u200bBase de datos de materiales<\/strong>Acumulaci\u00f3n de decenas de miles de conjuntos de par\u00e1metros de proceso y relaci\u00f3n de mapeo de propiedades de aleaci\u00f3n, r\u00e1pida adecuaci\u00f3n de las mejores soluciones de materiales.<\/li>\n\n\n\n\u200bControl de calidad de todo el proceso<\/strong>Establecimiento de 12 puntos de control de calidad, desde el an\u00e1lisis de la pureza del lingote (contenido de Fe \u2264 0,15%) hasta la detecci\u00f3n de defectos por rayos X (norma ASTM E505).<\/li>\n\n\n\n\u200bproducci\u00f3n flexible<\/strong>: Sistema de cambio r\u00e1pido de moldes compatible con ruedas de 16-24 pulgadas, tiempo de cambio <45 minutos<\/li>\n\n\n\n\u200bfabricaci\u00f3n ecol\u00f3gica<\/strong>: Tasa de recuperaci\u00f3n de virutas de aluminio \u226595%, el consumo de energ\u00eda por unidad de producto es 28% inferior a la media del sector.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n \n\n\n\nPreguntas y respuestas frecuentes<\/h2>\n\n\n\n 1. \u00bfPor qu\u00e9 las ruedas de fundici\u00f3n de baja presi\u00f3n son m\u00e1s adecuadas para los veh\u00edculos de nueva energ\u00eda?<\/strong> Su alta densificaci\u00f3n puede soportar el par instant\u00e1neo del motor (\u22653000N-m), mientras que su ligereza (40% de reducci\u00f3n de peso respecto a las ruedas de acero) mejora directamente la autonom\u00eda en 5%-8%.<\/p>\n\n\n\n2. \u00bfC\u00f3mo determinar la causa de las grietas mediante an\u00e1lisis metalogr\u00e1fico?<\/strong><\/p>\n\n\n\n\nAgrietamiento t\u00e9rmico: presencia de una pel\u00edcula continua de \u00f3xido en los l\u00edmites de los granos, grietas en forma de red en zigzag.<\/li>\n\n\n\n Fractura fr\u00eda: la fractura es recta, claros pasos de solubilizaci\u00f3n visibles.<\/li>\n\n\n\n Corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n: presencia de enriquecimiento en Cl elemental en la punta de la grieta (detecci\u00f3n EDS)<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n3. \u00bfC\u00f3mo afecta la vida \u00fatil del molde a la tasa de agrietamiento?<\/strong> Cuando el molde se utiliza durante m\u00e1s de 5.000 ciclos de moldeo, las microfisuras superficiales pueden provocar un aumento de la resistencia al desmoldeo de 25%, lo que requiere una reparaci\u00f3n peri\u00f3dica del revestimiento con l\u00e1ser (restablecimiento de la dureza superficial a HRC 45 o superior).<\/p>\n\n\n\n4. \u00bfCu\u00e1les son las futuras direcciones del desarrollo tecnol\u00f3gico?<\/strong> Se introdujo la inteligencia artificial en la optimizaci\u00f3n del proceso, con algoritmos de aprendizaje autom\u00e1tico que regulan el perfil de presi\u00f3n en tiempo real, con el objetivo de controlar la tasa de agrietamiento por debajo de 0,11 TP3T, al tiempo que se aumentaba la productividad en otros 201 TP3T.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n Puede alcanzar un alto grado de mecanizaci\u00f3n y automatizaci\u00f3n, mejorar la productividad (10 ~ 15 tipo \/ h), tambi\u00e9n puede reducir muchos factores humanos adversos en el proceso de producci\u00f3n, mejorar la tasa de productos terminados, reduciendo en gran medida la intensidad de trabajo de los trabajadores. Sin embargo, la calidad de las piezas fundidas a baja presi\u00f3n por el plan de proceso, los par\u00e1metros del proceso, la estructura del molde y la operaci\u00f3n manual y otros factores, cualquier dise\u00f1o poco razonable o la operaci\u00f3n incorrecta del enlace puede conducir a defectos de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n. La generaci\u00f3n de grietas en las ruedas de aluminio es un factor importante que afecta al coste de producci\u00f3n y a la productividad de las empresas. Por lo tanto, es especialmente importante discutir las causas de las grietas en las ruedas de aluminio de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n. A continuaci\u00f3n, tratar\u00e9 con ustedes la formaci\u00f3n y eliminaci\u00f3n de grietas en las llantas de aleaci\u00f3n de aluminio para autom\u00f3viles fundidas en plantas de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n en China. \u00bfQu\u00e9 es una rueda de fundici\u00f3n a baja presi\u00f3n? 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