La inspección estandarizada con MMC reduce en un 40 % la tasa de fallos en el ajuste de los moldes tras la entrega. Los puntos clave de inspección abarcan el contorno de la cavidad, la posición de los insertos, el espacio libre de ventilación y la posición de los canales de refrigeración para tres tipos de moldes de fundición.
La tolerancia del contorno de la cavidad para los insertos de llantas de aluminio en moldes de fundición LPDC deberá controlarse en ±0,035 mm. Los datos de los estudios muestran que una desviación del contorno superior a ±0,05 mm provoca el 28 % de los problemas de fuera de tolerancia dimensional en las piezas fundidas de aleación de aluminio.
La inspección con CMM del sistema de alimentadores de los moldes de fundición por gravedad requiere la verificación de la sección transversal y la pendiente del canal de alimentación. Una desviación de la pendiente del canal de alimentación superior a ±0,7° altera el estado del flujo del aluminio fundido y aumenta indirectamente el riesgo de defectos de porosidad en las piezas en bruto de las llantas de aluminio.
La posición de las ranuras de ventilación de los moldes de fundición por contrapresión (CPC) debe comprobarse mediante una máquina de medición por coordenadas (CMM). Una desviación en la posición del inserto de ventilación superior a ±0,04 mm rompe el juego diseñado de 0,12-0,20 mm y provoca problemas de rebabas o retención de gas en los moldes de piezas estructurales para vehículos eléctricos.
La desviación en la posición de los orificios del núcleo de los canales de enfriamiento no debe superar los ±1,5 mm. Se debe realizar un muestreo con MCM de al menos el 60 % de los orificios de refrigeración; una desviación de posición no controlada crea puntos calientes locales y acelera el daño por fatiga térmica del acero para trabajo en caliente H13.
La inspección de la planitud de la superficie de separación del molde es esencial para las tres categorías de moldes. Un error de planitud superior a 0,06 mm en una superficie de 500 mm provoca rebabas de aluminio, lo que altera el estado real de la presión en la cavidad en la producción de fundición por lotes.
La temperatura del entorno de medición con la MCM debe mantenerse a 20 ± 2 ℃. Una fluctuación de la temperatura del taller de ±8 ℃ provoca un error de expansión térmica de entre 0,025 y 0,040 mm, lo que lleva a una evaluación errónea de la conformidad dimensional de los conjuntos de moldes de fundición LPDC de gran tamaño.
En el caso de los moldes de fundición por contrapresión (CPC) con múltiples insertos ensamblados, la posición relativa entre cada inserto requiere un escaneo completo con la MMC. El 32 % de los fallos de ajuste en el ensamblaje se deben a que se ignora la tolerancia de posición relativa en lugar de las dimensiones de una sola pieza.
La función de comparación con modelos 3D de la MMC genera una nube de desviaciones en color. Se deben distribuir más de 12 puntos de medición a lo largo de la superficie curva compleja de la cavidad en los moldes de fundición por gravedad, evitando pasar por alto zonas locales con sobre-tolerancia dimensional.
El molde desmontado para la prueba piloto debe someterse a una nueva inspección con MMC. Tras 25 ciclos de fundición, una deformación de los insertos superior a 0,03 mm indica una rigidez insuficiente de la estructura de los insertos de acero para trabajo en caliente H13 para las condiciones de trabajo del molde de piezas estructurales de vehículos eléctricos.
Todos los informes de inspección de la MMC deberán registrar la temperatura de medición, el diámetro de la sonda y el valor de desviación. Los informes completos sirven de apoyo para el posterior análisis de fallos cuando el molde de fundición LPDC genere un defecto de porosidad anómala en la fundición de aleación de aluminio del cliente.
Los insertos de repuesto resistentes al desgaste también necesitan una verificación dimensional completa mediante MMC. Las piezas de repuesto no inspeccionadas suponen un riesgo de desajuste en el montaje tras su sustitución in situ, lo que provoca tiempos de inactividad inesperados para los usuarios finales de los moldes en el extranjero.
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Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es la tolerancia de contorno para los insertos de la cavidad de la rueda del molde de fundición LPDC?
R: La tolerancia del contorno de la cavidad debe mantenerse dentro de ±0,035 mm para garantizar unas dimensiones de fundición estables.
P: ¿Cuál es el requisito de temperatura ambiental de la MMC para la inspección dimensional del molde?
R: Mantener una temperatura de 20 ± 2 ℃ para reducir el error de medición causado por la expansión térmica.
P: ¿Cuál es el error de planitud máximo permitido para la superficie de separación del molde?
R: Menos de 0,06 mm en una superficie de 500 mm para evitar un exceso de rebaba de aluminio.
P: ¿Cuál es el umbral de desviación posicional para los insertos de ranuras de ventilación de los moldes CPC?
R: La desviación posicional de los insertos de ventilación no debe superar la tolerancia de montaje de ±0,04 mm.
P: ¿Cuál es la proporción de muestreo para la inspección posicional mediante MMC de los orificios de refrigeración?
R: Se deben medir al menos el 60 % de los orificios de los canales de refrigeración para detectar el riesgo de desviación posicional.
P: ¿Cuántos puntos de medición se deben utilizar para la comparación con MMC en cavidades curvas complejas?
R: Se deben distribuir más de 12 puntos de medición a lo largo de la superficie de la cavidad curva.
P: ¿Por qué se realiza una nueva inspección con MMC tras la prueba de ensayo previa a la entrega del molde?
R: Para detectar deformaciones sutiles de los insertos provocadas por la carga térmica en ciclos de fundición reales.
