La figura 1 mostra una fosa amortidor de motocicleta amb un gruix de paret mitjà d'aproximadament 2,5 mm. Després de mecanitzar i instal·lar una roda dentada adequada, es converteix en el conjunt amortidor. Per garantir un moviment suau de la roda posterior, els quatre forats de muntatge de la roda dentada de l'amortidor i el forat del coixinet central requereixen un posicionament precís durant el muntatge.
Figura 1: Buffer Casting
1. Defectes i millores de la fosa original
Com es mostra a la figura 1, a causa de les limitacions de l'estructura de fosa, la força de subjecció durant el desemmotllament és relativament gran. Per facilitar el desemmotllament, a la figura 2 es mostra el disseny del passador d'expulsió dels primers motlles de fosa a pressió-. Per acomodar el passador d'expulsió, els forats inferiors dels quatre forats de muntatge de la roda dentada de la fosa no es poden fer al motlle i s'han de completar mitjançant un mecanitzat posterior. Tanmateix, durant el mecanitzat posterior, a causa de la gruixuda paret dels forats de muntatge, es produeixen cavitats de contracció interna greus a la fosa, que afecten seriosament la qualitat del producte. Mentrestant, com que els forats de muntatge roscats no tenen forats pilot, els requisits de posicionament de mecanitzat són molt elevats. Fins i tot una lleugera negligència pot conduir a errors de posició en la fosa mecanitzada, no complint els requisits d'ús i resultant en una eficiència de producció extremadament baixa, incapaç de satisfer les demandes de la producció en massa.
Figura 2: Esquema de la fosa original
Per resoldre fonamentalment aquest problema, s'ha de millorar i millorar l'estructura-del motlle de fosa a pressió. Cal crear forats pilot per als forats de muntatge roscats a la part en blanc. Per fer-ho, s'ha de canviar la posició dels pins d'expulsió.
Després de l'anàlisi i la discussió, es va decidir canviar la posició de l'ejector a la ubicació que es mostra a la figura 3 i augmentar el nombre de pins d'expulsió de l'original 4 a 8.
Figura 3: Esquema de la fosa millorada
Durant la producció, es va trobar que com que el gruix de la paret de fosa era relativament prim a la ubicació dels agulles d'expulsió i la força de subjecció de la fosa era gran, la fosa no es podia expulsar sense problemes. Sovint, la superfície inferior de la fosa es va perforar durant l'expulsió, donant lloc a peces de fosa desballestades.
2. Millores en el nou disseny del motlle
Per resoldre aquest nou problema, caldria augmentar el nombre de pins d'expulsió o reduir la força de subjecció de la fosa. A causa de les limitacions d'espai, és impossible augmentar el nombre de pins d'expulsió; l'única opció és reduir la força de tancament de la fosa.
A partir de l'estructura del motlle, vam decidir reduir la força d'expulsió necessària per a la primera expulsió permetent que la fosa es expulsés en dues etapes. La solució específica és la següent:
El pas de cua del nucli del motlle mòbil té un gruix de 6 mm i la profunditat dels forats de muntatge del nucli del motlle mòbil és de 10 mm (com es mostra a la figura 4). Durant l'obertura del motlle, el nucli del motlle en moviment avança 4 mm juntament amb la fosa a pressió, completant el primer desemmotllament. Després, la placa d'expulsió continua expulsant-se i la fosa a pressió torna a ser expulsada del nucli del motlle en moviment, completant el segon desemmotllament. Amb la realització de dues operacions de desemmotllament, es redueix la força necessària per a cada desemmotllament, permetent una expulsió suau de la fosa a pressió.
Figura 4: Nucli del motlle en moviment del cos del buffer
Després d'haver resolt el problema de desemmotllament de la fosa a pressió, encara és necessari restablir amb precisió el nucli del motlle fix en el cicle següent; en cas contrari, les dimensions de la fosa canviaran i la qualitat no es garantirà. El reposicionament del nucli del motlle fix es pot aconseguir mitjançant l'estructura pròpia del motlle. El nucli del motlle mòbil i el nucli del motlle fix encaixen; durant el tancament del motlle, el nucli del motlle fix fa retrocedir el nucli del motlle en moviment que va seguir l'expulsió, assegurant un reposicionament precís.
Aquesta millora en l'estructura del motlle soluciona fonamentalment el problema de la manca d'un forat de muntatge de la roda dentada a la fosa a pressió-tampó, que anteriorment dificultava el mecanitzat posterior. Redueix la taxa de ferralla i millora significativament l'eficiència de producció del mecanitzat posterior.
