A seleção de materiais para moldes de fundição sob pressão de voluta de turbina tem uma influência profunda no design, desempenho e longevidade dos moldes. A escolha do material do molde é uma decisão crítica que impacta vários aspectos da funcionalidade do molde e do processo de fabricação.
Resistência ao calor:
Uma das considerações mais críticas na seleção de materiais é a resistência ao calor. O processo de fundição sob pressão envolve submeter o molde a temperaturas extremamente altas, especialmente quando o metal fundido é injetado na cavidade do molde. O material do molde selecionado deve ser capaz de suportar estas temperaturas elevadas sem deformar, rachar ou sofrer quaisquer alterações indesejáveis nas suas propriedades físicas.
Impacto no projeto: A alta resistência ao calor influencia o projeto do molde, permitindo que ele se adapte às condições térmicas extremas associadas à fundição sob pressão. Pode afetar a espessura das paredes do molde, a configuração dos canais de resfriamento e a colocação de recursos críticos para garantir a uniformidade da temperatura.
Condutividade térmica:
A condutividade térmica do material do molde afeta a eficiência com que o calor é dissipado durante o processo de fundição sob pressão. A dissipação eficaz do calor é essencial para manter temperaturas consistentes em todo o molde e evitar pontos quentes localizados que podem levar a defeitos na peça fundida.
Impacto no projeto: Materiais com alta condutividade térmica podem exigir projetos de canais de resfriamento mais complexos para obter distribuição uniforme de temperatura. O layout e o tamanho desses canais devem ser cuidadosamente considerados para otimizar a dissipação de calor.
Resistência ao desgaste:
Os moldes de fundição sob pressão de voluta de turbina são submetidos a ciclos repetidos de uso, e a natureza abrasiva do metal fundido pode levar ao desgaste e à erosão ao longo do tempo. O material do molde deve apresentar excelente resistência ao desgaste para prolongar sua vida útil e manter a precisão dimensional.
Impacto no projeto: Materiais resistentes ao desgaste podem permitir paredes de molde mais finas, o que pode reduzir os custos de fabricação e os tempos de ciclo. No entanto, o projeto pode precisar incluir disposições para fácil manutenção ou substituição de componentes propensos ao desgaste.
Durabilidade e Longevidade:
A durabilidade do material do molde afeta diretamente a vida útil do molde de fundição sob pressão. Um material de molde mais duradouro reduz a necessidade de substituições frequentes de molde, economizando tempo e recursos.
Impacto no Projeto: Um material escolhido por sua durabilidade pode influenciar o projeto geral, permitindo características de molde mais complexas e intrincadas. Isso pode levar a uma melhor qualidade e precisão da fundição ao longo da vida útil prolongada do molde.
Maquinabilidade:
A facilidade com que um material de molde pode ser usinado para criar cavidades e características de molde complexas é outra consideração importante. A usinabilidade impacta a eficiência do processo de fabricação de moldes.
Impacto no projeto: Materiais com boa usinabilidade podem permitir projetos de moldes mais complexos e precisos. Isto pode ser particularmente importante quando se lida com geometrias complexas de volutas de turbinas.