Bài học tình huống trong ngành Đúc

Discussion in 'Công nghệ Đúc' started by Vo Van Thinh, Dec 17, 2008.

  1. TAMAC

    TAMAC New Member

    Joined:
    Mar 17, 2009
    Messages:
    1,154
    Likes Received:
    3
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc - Độ bền khuôn

     
  2. Vo Van Thinh

    Vo Van Thinh New Member

    Joined:
    Aug 1, 2007
    Messages:
    247
    Likes Received:
    2
    Last edited: Jan 22, 2011
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc - Độ bền khuôn

    Cảm ơn anh Hải đã có phản biện.

    Để xét lực tác dụng lên khuôn trên (là cơ sở để xác định khối lượng tạ đè) có phụ thuộc vào khối lượng vật đúc hay không, ta cùng xem hai ví dụ sau:

    1. Quá trình rót dừng ngay khi lưu chất chạm đến mặt phân khuôn trên: trường hợp này, bề mặt khuôn trên (chỗ tiếp xúc với lưu chất) không chịu tác động bởi lực nào cả (xem bình bên dưới).
    [​IMG]

    Trường hợp này giống như việc đổ nước cho đến khi nước vừa chạm miệng ly. Sau đó, dùng một tấm phẳng đặt lên trên miệng ly. Rõ ràng, tấm phẳng không chịu bất kỳ lực đẩy nào cả.

    2. Quá trình rót vẫn tiếp tục khi lưu chất vượt qua mặt phân khuôn trên: khi lưu chất vượt qua mặt phân khuôn trên, áp suất thủy tĩnh sẽ sinh ra lực tác dụng lên bề mặt khuôn trên (chỗ tiếp xúc với lưu chất) và đẩy khuôn lên trên. (đọc thêm về Áp suất thủy tĩnh).
    [​IMG]

    Như vậy, khối lượng lưu chất không ảnh hưởng gì đến lực đẩy khuôn trên. Khối lượng lưu chất chỉ tác dụng lực lên khuôn dưới.
     
  3. TAMAC

    TAMAC New Member

    Joined:
    Mar 17, 2009
    Messages:
    1,154
    Likes Received:
    3
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc - Độ bền khuôn

    Tớ vẫn không đồng ý điểm này, vì nếu như vậy thì với VD 2 chi tiết có cùng diện tích bề mặt trên của tớ thì khi rót chi tiết 700 kg và 60 kg trọng lượng đè chỉ cần như nhau sao? Đè khoảng 300 kg cho chi tiết 60 kg thì vô tư còn nếu 300 kg mà đè cho chi tiết 700 kg thì chắc chắn khuôn bị nổi chảy hết.
    Mặt khác cùng hình vẽ chi tiết của Thịnh nếu trên bề mặt chi tiết tớ đặt đậu kín (lúc này đậu có thể coi là một bộ phận của vật đúc), giả sử đậu cao đến 2/3 hoặc hơn nữa chiều cao hòm khuôn trên thì theo cách tính chiều cao H từ vị trí cao nhất của vật đúc đến đỉnh cốc rót --> H sẽ rất nhỏ -->...-->... lực đẩy P max cũng tương tự --> ta có thể tính không cần đè khuôn (vì trọng lượng hòm khuôn + cát đã thừa) và cũng tương tự và độ bền hỗn hợp cũng chỉ cần rất nhỏ ???
    Lúc nào rỗi tớ sẽ tính thử cho chi tiết cụ thể (hộp số - 25 kg/cái) của tớ xem sao.
     
  4. Vo Van Thinh

    Vo Van Thinh New Member

    Joined:
    Aug 1, 2007
    Messages:
    247
    Likes Received:
    2
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc - Độ bền khuôn

    Chúng ta cần làm rõ những vấn đề đang khúc mắc.

    1. Lực đẩy khuôn trên có liên quan đến khối lượng vật đúc hay không? Câu trả lời của em nằm ở áp suất thủy tĩnh. Và hai ví dụ bên trên đã khá rõ ràng. Để đơn giản hơn: chúng ta đều biết hướng vectơ do khối lượng lưu chất đi xuống theo phương thẳng đứng. Nếu vậy thì lấy đâu ra lực tác dụng lên khuôn trên?

    2. Cách tính toán.

    Rõ ràng, hình minh họa trong bài em post là trường hợp lý tưởng: bề mặt kim loại lỏng tiếp xúc với hỗn hợp làm khuôn của khuôn trên là mặt phẳng. Trong trường hợp thực tế, bề mặt này phải nhấp nhô --> khoảng cách từ điểm cao nhất của cốc rót đến bề mặt tiếp xúc khác nhau --> áp suất thủy tĩnh tại các điểm tiếp xúc không cùng độ cao là khác nhau --> độ lớn lực tác dụng tại các bề mặt có thể khác nhau (anh xem lại về áp suất thủy tĩnh). Trường hợp này cần tính tổng lực đẩy. Tổng lực đẩy được xác định như sau:

    F = (A1.H1 + A2.H2 + ... + An.Hn).d / 1000. (**)

    A1 là diện tích tiếp xúc giữa kim loại lỏng và hỗn hợp làm khuôn trên tại độ cao H1.
    H1 là khoảng cách tính từ bề mặt tiếp xúc A1 đến đỉnh cốc rót.
    Khối lượng riêng của kim loại lỏng.

    Trường hợp có đậu ngót hở và đậu hơi, diện tích tiếp xúc = 0 nên nó chẳng ảnh hưởng gì đến lực đẩy khuôn.

    Trong trường hợp đậu ngót kín, tất nhiên là có lực tác dụng lên khuôn trên, và lực do đậu ngót kín: Fdn = Adn. Hdn. d / 1000. Đây là một trong những lực thành phần tạo nên tổng lực tác dụng lên khuôn trên.

    (Mở rộng: từ công thức **, ta chia vế phải và vế trái cho A, với A = A1 + A2 + ... + An)

    F/A = {(A1/A)*H1 + (A2/A)*H2 + ... + (An/A)*Hn}*d / 1000. (***)

    đặt Htb (H trung bình) = (A1/A)*H1 + (A2/A)*H2 + ... + (An/A)*Hn. Khi đó công thức (***) trở thành:

    F = Htb*A*d / 1000.

    Như vậy công thức tính lực đẩy gần giống với công thức nguyên lý với Htb, A. Trong trường hợp thực tế, H trong công thức nguyên lý sẽ là Htb.)

    3. Như vậy, quay lại cách tính toán của trong ví dụ của anh:

    - Cách tính A là chưa đúng, vì A là diện tích tiếp xúc giữa kim loại lỏng và hỗn hợp làm khuôn của khuôn trên.
    - H: em vẫn chưa rõ cách xác định H ở đây là như thế nào.


    Dù vật đúc có kích thước bao giống nhau nhưng diện tích tiếp xúc giữa kim loại lỏng và hỗn hợp làm khuôn khác nhau thì lực đẩy sẽ khác khác nhau.

    Thực tế cho thấy, cùng một khối lượng vật đúc và kích thước bao nhưng diện tích tiếp xúc giữa kim loại lỏng và hỗn hợp làm khuôn của khuôn trên và chiều cao trung bình (Htb) càng lớn thì lực đẩy khuôn càng lớn. Hình bên dưới mình họa cho điều này:

    [​IMG]
     
  5. TAMAC

    TAMAC New Member

    Joined:
    Mar 17, 2009
    Messages:
    1,154
    Likes Received:
    3
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Xin hỏi lại Thịnh cho rõ nhé: cả 2 chi tiết đều nằm hoàn toàn ở khuôn dưới, khuôn trên là mặt phẳng, chiều cao cốc rót cùng là 140 mm (tức là H)
    - Chi tiết 1: diện tích tiếp xúc của kim loại lỏng với khuôn trên (400 x 700) mm, chiều dày chi tiết nằm ở khuôn dưới là 350 mm (trọng lượng kim loại lỏng khoảng 700 kg)
    - Chi tiết 2: diện tích tiếp xúc của kim loại lỏng với khuôn trên (400 x 700) mm, chiều dày chi tiết nằm ở khuôn dưới là 30 mm (trọng lượng kim loại lỏng khoảng 60 kg)
    Vậy lực đẩy của 2 chi tiết thế nào? Tính trọng lượng đè khoảng bao nhiêu cho mỗi chi tiết?
     
  6. Si_Ma_Zi

    Si_Ma_Zi Member

    Joined:
    Nov 16, 2009
    Messages:
    125
    Likes Received:
    1
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Cho phép em có ý kiến như sau. Em thì không có bản lĩnh và kinh nghiệm rất dày dặn như của chú Hải hay là được tiếp cận nhiều kiến thức của các chuyên gia nước ngoài như anh Thịnh. Nên em chỉ đưa ra phần tài liệu lý thuyết mà em học và tìm hiểu. Hi vọng làm rõ được vấn đề mà a Thịnh và chú Hải đang bàn thảo.

    Em tham khảo được 2 nguồn tài liệu như sau
    1/ Tài liệu thiết kế đúc của Nguyễn Xuân Bông và Phạm Quang Lộc – Nhà xuất bản khoa học kĩ thuật trang 287 có đề cập cách tính lực đè khuôn như sau
    [​IMG]


    2/ Theo sách “ kĩ thuật đúc” của Đinh Ngọc Lựa - Nhà xuất bản công nhân kĩ thuật trang 83 có ghi như sau : Lượng tạ đè theo kinh nghiệm, tạ đè khuôn đúc cỡ nhỏ, vật đúc hình dạng đơn giản gấp 3-5 lần trọng lượng vật đúc. Với khuôn đúc cỡ lớn và cao tạ đè phải gấp 7 lần trọng lượng vật đúc


    Vậy theo a Thịnh và chú Hải trong 2 nguồn tài liệu trên nguồn tài liệu nào chính xác? Như tài liệu của nhà xuất bản khoa học giáo dục thì trong công thức đó không hề nhắn tới trọng lượng vật đúc ảnh hưởng đến lực mà tạ đè cần có, trong khi sách của nhà xuất bản công nhân kĩ thuật thì lại có tính tới lực mà tạ cần có liên quan đến trọng lượng vật đúc.?
     
  7. TAMAC

    TAMAC New Member

    Joined:
    Mar 17, 2009
    Messages:
    1,154
    Likes Received:
    3
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Theo tớ thì cả 2 nguồn tài liệu trên đều có thể sử dụng, chúng đều dựa nhiều vào thiết kế đúc theo tiêu chuẩn và các kinh nghiệm thực tế, trong tài liệu 1 công thức là: diện tích x chiều cao = thể tích (S x H = V), sau đó thể tích x khối lượng riêng = trọng lượng. Điều cần lưu ý ở đây là việc chép công thức này độc lập là chưa đầy đủ, cậu sẽ thấy rất khó hiểu, tại sao H lại là chiều cao nửa khuôn trên, Q là trọng lượng nửa khuôn trên, trước công thức này chắc chắn trong sách sẽ có nói đến với chi tiết có Avđ, chiều cao vật đúc thế này thì sẽ phải chọn hòm khuôn dài, rộng, cao bao nhiêu (cả hòm trên và hòm dưới), lực đẩy của kim loại lỏng đối với ruột thế nào, rồi hệ số K lựa chọn cho các trường hợp thế nào...
     
  8. Vo Van Thinh

    Vo Van Thinh New Member

    Joined:
    Aug 1, 2007
    Messages:
    247
    Likes Received:
    2
    Last edited: Jan 25, 2011
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    1. Không cần có nhiều kinh nghiệm hay tiếp xúc chuyên gia mới hiểu được vấn đề này. Đáng lẽ, em nên đọc lại Cơ Lưu Chất, mà cụ thể là "Áp suất thủy tĩnh" trước khi đặt câu hỏi. (Anh có post link nhưng có lẽ em không đọc hoặc có đọc mà không hiểu?).

    2. Có lẽ tên Nhà xuất bản đã nói lên phần nào về đối tượng mà tài liệu muốn hướng đến. Còn ý kiến của anh về hai tài liệu trên là như sau:
    - Tài liệu [1] của Nguyễn Xuân Bông. Một lần nữa, để hiểu được công thức ở tài liệu [1], em cần hiểu về "Áp suất thủy tĩnh". Anh gợi ý để em tìm hiểu sâu hơn.

    • Để khuôn trên đứng yên thì Tổng lực tác dụng lên nó = 0.

    • Sau khi phân tích lực, ta thấy rằng có những lực như sau (với chiều dương hướng xuống dưới) : Lực đè khuôn (+), Lực đẩy khuôn trên do áp suất thủy tĩnh (-), Lực đẩy Acsimet tác dụng lên ruột (-), Lực do khối lượng ruột (+), Lực do khối lượng của khuôn trên.

    • Sau đó, em suy ra được: Lực đè khuôn = {Lực đẩy khuôn trên do áp suất thủy tĩnh + (Lực đẩy Acsimet của kim loại lỏng lên ruột - Lực do khối lượng ruột) - Lực do khối lượng của khuôn trên}. Để an toàn, ta nhân Lực đè khuôn với hệ số an toàn để ra lực đè khuôn đưa vào áp dụng ở thực tế.
    Ưu và nhược điểm của cách tính trên:

    • Ưu điểm: rõ ràng, chi tiết. Có thể dùng để theo dõi, kiểm soát và cải tiến quá trình sản xuất (ví dụ, em có thể công thức trên để xác định tổng lực tác dụng lên khuôn. Qua đó so sánh với độ bền nén của hỗn hợp làm khuôn để biết liệu hỗn hợp làm khuôn có đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật hay không...).

    • Nhược điểm: phức tạp, có thể gây sai sót nếu người đọc không chú ý.
    {cách tính này, về mặt nguyên lý, không khác với cách anh đã trình bày).

    - Tài liệu [2]. Để hiểu được vì sao có tài liệu này, em cần trải nghiệm môi trường làm việc thực tế. Ở đây, những khái niệm về áp suất thủy tĩnh, lực Acsimet, khối lượng riêng .v.v... trở nên rối rắm, phức tạp. Các thông số quá trình đều quy về khối lượng và chiều dày thành vật đúc. Tài liệu [2], giống như khẩu lệnh, bắt em làm mà không cần phải hiểu.

    • Ưu điểm: nhanh chóng xác định được khối lượng tạ đè.

    • Nhược điểm: em sẽ phân vân không biết khi nào chọn hệ số an toàn là 3 hay 5 (chọn 5 thì có thể vỡ khuôn, chọn 3 thì không chắc chắn). Khuôn cao bao nhiêu mét, vật đúc nặng bao nhiêu tấn để chọn 7 (mà chọn xong rồi có an tâm không?)... Để có được con số phù hợp, em phải trải qua nhiều lần va vấp. Cuối cùng, những gì em có được chỉ là những hiểu biết đầy cảm tính, rời rạc và không hệ thống.
    -----------------------
    @ Anh TAMAC: Bài toán anh đặt ở trên giống như mô hình sau:

    [​IMG]

    Và câu hỏi là: Lực P1 và P2, cái nào lớn hơn? (Em có thêm hình 3 với P3 để làm rõ ý: lực đẩy khuôn không phụ thuộc vào khối lượng mà chỉ phụ thuộc vào chiều cao - với diện tích tiếp xúc không đổi).

    Mô hình trên khó xác định được P1, P2 và P3 nên em đề nghị dùng mô hình sau để khảo sát. Trong đó có khoan lỗ để nước có thể thoát lên, với đường kính lỗ như nhau và vị trí như hình sau.

    [​IMG]

    Khi đó, lực trong trường hợp nào lớn hơn sẽ được xác định bằng chiều cao nước phun lên. Trường hợp nước phun lên cao hơn (so với mặt tiếp xúc lưu chất - khuôn) thì lực tác dụng sẽ lớn hơn.

    Em không biết khi nào có thể làm được thực nghiệm này. Trong lúc chờ tiến hành, mọi người nên xem qua clip sau: (có thể xem xong rồi không cần đến thực nghiệm trên để hiểu).

    [video=youtube;sh2NOoDZUzM]http://www.youtube.com/watch?v=sh2NOoDZUzM[/video]
     
  9. TAMAC

    TAMAC New Member

    Joined:
    Mar 17, 2009
    Messages:
    1,154
    Likes Received:
    3
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Ngày xưa khi mới vào nghề tớ cũng luôn phải dùng đến sách (hiện nay vẫn dùng nhưng có lẽ ít hơn), vướng mắc chỗ nào lại dở sách xem lại, sau do đặc điểm nghề đúc là dựa vào kinh nghiệm nhiều nên nhận thấy phải có cái nhìn vấn đề tổng quát hơn khi xem sách nếu không sẽ rơi vào tình trạng đọc trang này mà bỏ quên mất trang khác.

    Trở lại VD với 2 chi tiết: 400 x 700 dày 350 (700kg/cái) và 400 x 700 dày 30 (60kg/cái) theo cách tính của Thịnh thì có cùng lực đẩy, dùng cùng trọng lượng vật đè khuôn và cũng tính toán được độ bền cần thiết của hỗn hợp làm khuôn là như nhau.

    Thực tế thì với các chi tiết lớn hơn thì sẽ phải đè nặng hơn và yêu cầu của độ bền hỗn hợp làm khuôn sẽ phải lớn hơn.
     
  10. Vo Van Thinh

    Vo Van Thinh New Member

    Joined:
    Aug 1, 2007
    Messages:
    247
    Likes Received:
    2
    Last edited: Jan 26, 2011
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Đây là điều em đã nói.

    Đây là điều em không nói.

    Vì độ bền khuôn không chỉ suy ra từ Áp Lực của Lực đẩy khuôn trên + khối lượng tạ đè mà còn phải căn cứ vào Áp Lực do khối lượng kim loại lỏng tác dụng lên khuôn dưới. Độ bền khuôn nên điều chỉnh theo Áp Lực nào lớn hơn.

    Vế đầu của câu này, em sẽ trả lời bằng mô hình thực nghiệm. Vế sau, em hoàn toàn đồng ý.
     
  11. Si_Ma_Zi

    Si_Ma_Zi Member

    Joined:
    Nov 16, 2009
    Messages:
    125
    Likes Received:
    1
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Lực đè khuôn phải lớn hơn lực đẩy Acsimét của kim loại lỏng lên khuôn. Xét lực đẩy lên một tiết diện khuôn rất nhỏ nằm nghiêng với mặt ngang
    một góc ỏ và ở độ sâu h so với mặt thoáng kim loại lỏng. Lực đẩy tác dụng vuông góc với mặt khuôn.

    HTML:
     http://i780.photobucket.com/albums/yy84/Si_Ma_Zi/hnh2.jpg 

    V- Thể tích được giới hạn mặt đáy là phần bề mặt tiếp xúc với kim loại lỏng (vật đúc) chiều cao tính từ mặt đó đến mặt thoáng kim loại ở cốc rót. Nếu có lõi thì lõi tiếp xúc với kim loại lỏng nên cũng chịu 1 lực đẩy Acsimet, lực này truyền qua gối lõi và truyền lên khuôn trên.


    HTML:
     http://i780.photobucket.com/albums/yy84/Si_Ma_Zi/hnh2.jpg 
     
  12. Si_Ma_Zi

    Si_Ma_Zi Member

    Joined:
    Nov 16, 2009
    Messages:
    125
    Likes Received:
    1
    Last edited: Feb 27, 2011
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Lực đè khuôn phải lớn hơn lực đẩy Acsimét của kim loại lỏng lên khuôn. Xét lực đẩy lên một tiết diện khuôn rất nhỏ nằm nghiêng với mặt ngang một góc alpha và ở độ sâu h so với mặt thoáng kim loại lỏng. Lực đẩy tác dụng vuông góc với mặt khuôn.

    [​IMG]

    V- Thể tích được giới hạn mặt đáy là phần bề mặt tiếp xúc với kim loại lỏng (vật đúc) chiều cao tính từ mặt đó đến mặt thoáng kim loại ở cốc rót. Nếu có lõi thì lõi tiếp xúc với kim loại lỏng nên cũng chịu 1 lực đẩy Acsimet, lực này truyền qua gối lõi và truyền lên khuôn trên.


    [​IMG]

    Như vậy đúng như lời anh Thịnh nói lực đè khuôn không hề liên quan đến khối lượng vật đúc.
     
  13. Quangluc123

    Quangluc123 New Member

    Joined:
    Jan 21, 2009
    Messages:
    9
    Likes Received:
    0
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Chào các Bác!
    Em xin được phép có một vài ý kiến nhỏ nhử sau:
    Công thức mà anh thịnh đưa ra để tính tạ đè khuôn thì em thấy không có tính đến (trừ đi) khối lượng của khuôn trên. Nên em thấy công thức của ban Si_Ma_Zi là chuẩn nhất đối với vật đúc có ruột, còn với vật đúc không có ruột thì không tính đến lực đẩy lõi.
    Hiện tại em cung sử dụng công thức trên để tính vật đè khuôn và chưa thấy vấn đề gì sẩy ra.
     
  14. cuongpham2209

    cuongpham2209 New Member

    Joined:
    Mar 13, 2009
    Messages:
    5
    Likes Received:
    0
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Trong công ty mình cũng đang sử dụng loại mạng lọc này để lọc xỉ khi thiết kế của mình không có rảnh lọc xỉ, nhìn bề ngoài thì cái lọc xỉ post ở đây cũng giống cái mình đang sử dụng nhưng có thể không phải là SiC vì khi rót gang sau một thời gian cái lọc cũng bị hòa tan một phần( ngoại trừ nó làm bằng bột SiC dùng chất kết dính :4:). Mình nghĩ loại mạng lọc này làm bằng hỗn hợp bột SiC kết dính bằng aluminumsilicat nên mới bị hòa tan được ở nhiệt độ khoảng 1300-1400 C.
     
  15. kt_pro

    kt_pro New Member

    Joined:
    Nov 24, 2011
    Messages:
    6
    Likes Received:
    0
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Anh Thịnh có thể share tài liệu về khuôn đúc áp lực cho mọi người được ko? Cả em Magmasoft nữa, phần mềm đấy cực kỳ khó kiếm a ah. thanks a Thịnh.
     
  16. khoi_2010

    khoi_2010 New Member

    Joined:
    Oct 12, 2010
    Messages:
    8
    Likes Received:
    0
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Anh Thịnh em nhớ có lần đã đọc được bài " Đúc trong khuôn mẫu chảy chân không" của anh rùi nhưng vẫn còn khá mơ hồ. Anh có thể post thêm tài liệu về đề tài này được không anh. :1:
    Mong anh giúp đỡ!!!!!
    Gmail: khoilbra@gmail.com
     
  17. ledoanvu

    ledoanvu Member

    Joined:
    May 24, 2008
    Messages:
    40
    Likes Received:
    0
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Cần mua gấp CFF ceramic filter foam cho nhà máy đúc nhôm Billet .
    Kích thước 17inchx17inch gồm 2 loại số lượng như sau:
    30 ppi 300 (pcs)
    20 ppi 100 (pcs)
    Có bạn nào cung cấp được các mặt hàng này không.
     
  18. hieudv

    hieudv Member

    Joined:
    Aug 21, 2010
    Messages:
    37
    Likes Received:
    1
    Ðề: Bài học tình huống trong ngành Đúc

    Thật ra lý thuyết cũng chỉ là lý thuyết, nhưng khi sản xuất bạn gặp rất nhiều vấn đề mà nếu bạn chỉ dựa vào lý thuyết mà làm thì ...! 1 VD như: đúc gang với công nghệ Furan, có sách nào viết là khuôn rất dễ bị biến dạng,khi ráp khuôn trên và khuôn dưới lại luôn bị hở, phải trét keo và dùng tạ đè nhiều không? Kiến thức lý thuyết đưa vào giải quyết các vấn đề thực tế thì thật tuyệt phải không @Vo Van Thinh @TAMAC @Si_Ma_Zi
     

Share This Page

Users Viewing Thread (Users: 0, Guests: 0)

Loading...