Abbildung 1 zeigt einen Motorradpufferguss mit einer durchschnittlichen Wandstärke von ca. 2,5 mm. Nach der Bearbeitung und Montage eines geeigneten Kettenrads wird daraus die Pufferbaugruppe. Um eine reibungslose Hinterradbewegung zu gewährleisten, müssen die vier Ritzelbefestigungslöcher des Puffers und das zentrale Lagerloch bei der Montage präzise positioniert werden.
Abbildung 1: Buffer Casting
1. Mängel und Verbesserungen des Originalgusses
Wie in Abbildung 1 dargestellt, ist die Klemmkraft beim Entformen aufgrund der Einschränkungen der Gussstruktur relativ groß. Um das Entformen zu erleichtern, ist in Abbildung 2 das Design des Auswerferstifts früherer Druckgussformen dargestellt. Um den Auswerferstift unterzubringen, können die unteren Löcher für die vier Kettenradbefestigungslöcher am Guss nicht in der Form hergestellt werden und müssen durch anschließende Bearbeitung vervollständigt werden. Bei der anschließenden Bearbeitung entstehen jedoch aufgrund der dicken Wandung an den Befestigungslöchern starke innere Lunker im Gussstück, die die Produktqualität stark beeinträchtigen. Da in den Gewindebefestigungslöchern jedoch keine Führungslöcher vorhanden sind, sind die Anforderungen an die Bearbeitungspositionierung sehr hoch. Selbst leichte Nachlässigkeit kann zu Positionsfehlern im bearbeiteten Gussstück führen, die nicht den Nutzungsanforderungen entsprechen und zu einer extrem niedrigen Produktionseffizienz führen, die den Anforderungen der Massenproduktion nicht mehr gerecht wird.
Abbildung 2: Schematische Darstellung des Originalgusses
Um dieses Problem grundlegend zu lösen, muss die Struktur der Druckgussform verbessert und verbessert werden. Es ist notwendig, Pilotlöcher für die Gewindebefestigungslöcher auf dem Rohling zu erstellen. Dazu muss die Position der Auswerferstifte verändert werden.
Nach Analyse und Diskussion wurde beschlossen, die Auswerferposition auf die in Abbildung 3 gezeigte Position zu ändern und die Anzahl der Auswerferstifte von ursprünglich 4 auf 8 zu erhöhen.
Abbildung 3: Schematische Darstellung des verbesserten Gussteils
Während der Produktion wurde festgestellt, dass das Gussstück nicht reibungslos ausgeworfen werden konnte, da die Gussstückwandstärke an der Stelle der Auswerferstifte relativ dünn war und die Klemmkraft des Gussstücks groß war. Oftmals wurde die Unterseite des Gussstücks beim Auswerfen durchstoßen, was zum Ausschuss von Gussstücken führte.
2. Verbesserungen am neuen Formdesign
Um dieses neue Problem zu lösen, müsste entweder die Anzahl der Auswerferstifte erhöht oder die Spannkraft des Gussstücks verringert werden. Aus Platzgründen ist eine Erhöhung der Anzahl der Auswerferstifte nicht möglich; Die einzige Möglichkeit besteht darin, die Spannkraft des Gussstücks zu reduzieren.
Aufgrund der Struktur der Form haben wir beschlossen, die für den ersten Auswurf erforderliche Auswurfkraft zu reduzieren, indem wir das Auswerfen des Gussteils in zwei Stufen ermöglichen. Die konkrete Lösung lautet wie folgt:
Die Endstufe des beweglichen Formkerns ist 6 mm dick und die Tiefe der Befestigungslöcher am beweglichen Formkern beträgt 10 mm (wie in Abbildung 4 dargestellt). Beim Öffnen der Form bewegt sich der bewegliche Formkern mit dem Druckguss um 4 mm nach vorne und vollzieht so die erste Entformung. Anschließend wird die Auswerferplatte weiter ausgeworfen und das Druckgussteil wird erneut aus dem beweglichen Formkern ausgeworfen, wodurch die zweite Entformung abgeschlossen ist. Durch die Durchführung von zwei Entformungsvorgängen wird die für jede Entformung erforderliche Kraft reduziert, was ein reibungsloses Auswerfen des Druckgusses ermöglicht.
Abbildung 4: Beweglicher Formkern des Pufferkörpers
Nachdem das Entformungsproblem des Druckgusses gelöst wurde, ist es immer noch notwendig, den festen Formkern im nächsten Zyklus genau zurückzusetzen; Andernfalls ändern sich die Abmessungen des Gussteils und die Qualität ist nicht gewährleistet. Die Neupositionierung des festen Formkerns kann über die formeigene Struktur erfolgen. Der bewegliche Formkern und der feste Formkern passen zusammen; Beim Schließen der Form drückt der feste Formkern den beweglichen Formkern zurück, der nach dem Auswerfen entstanden ist, und sorgt so für eine genaue Neupositionierung.
Diese Verbesserung der Formstruktur löst grundlegend das Problem des Fehlens eines Kettenrad-Befestigungslochs im Druckgussteil des Puffers, das zuvor die spätere Bearbeitung erschwerte. Es reduziert die Ausschussrate und verbessert die Produktionseffizienz der nachfolgenden Bearbeitung erheblich.
