Im Design- und Herstellungsprozess von Formen für Zylinderblöcke Dabei spielt die Auslegung des Kühlsystems eine entscheidende Rolle. Das Kühlsystem hat nicht nur einen erheblichen Einfluss auf die Formqualität des Gussstücks, sondern steht auch in direktem Zusammenhang mit der Lebensdauer und Produktionseffizienz der Form. Durch ein angemessenes Kühlsystemdesign können die Temperaturänderungen im Gießprozess effektiv kontrolliert, Gussfehler reduziert und somit die Qualität des Endprodukts verbessert werden.
Die Anordnung des Kühlkanals ist das Kernelement des Kühlsystemdesigns. Durch eine sinnvolle Kühlkanalanordnung kann eine gleichmäßige Verteilung des Kühlmediums gewährleistet und eine effiziente Kühlwirkung erzielt werden. Bei der Auslegung des Kühlkanals müssen folgende Aspekte umfassend berücksichtigt werden:
Kanalposition: Der Kühlkanal sollte so nah wie möglich am Wärmequellenbereich des Gussstücks liegen, insbesondere an den Schlüsselteilen des Zylinderblocks, wie Zylinderwand und Zylinderkopf. Dieses Layout kann die lokale Temperatur effektiv reduzieren und Verformungen und Spannungskonzentrationen vermeiden, die durch zu hohe Temperaturen verursacht werden.
Kanalform: Die Form des Kühlkanals sollte so einfach wie möglich sein. Scharfe Winkel und komplexe Biegekonstruktionen sollten vermieden werden, um den Flüssigkeitswiderstand zu verringern und einen reibungslosen Fluss des Kühlmediums sicherzustellen. Ein solches Design trägt dazu bei, die Kühleffizienz zu verbessern und den Energieverbrauch zu senken.
Kanaldurchmesser: Der Durchmesser des Kanals sollte entsprechend der Durchflussmenge und Durchflussmenge des Kühlmediums sinnvoll ausgelegt werden. Ein zu kleiner Kanaldurchmesser kann zu einer zu hohen Durchflussrate und erhöhtem Verschleiß führen; während ein zu großer Durchmesser den Verbrauch des Kühlmediums erhöht und die Gesamtkühleffizienz verringert. Daher ist eine genaue Durchmessergestaltung der Schlüssel zur Gewährleistung der Kühlwirkung.

Auch die Wahl des Kühlmediums wirkt sich direkt auf die Kühlwirkung und die Produktionskosten aus. Zu den gängigen Kühlmedien zählen Wasser, Öl und Spezialkühlmittel. Bei der Auswahl des Kühlmediums sollten folgende Faktoren berücksichtigt werden:
Wärmeleitfähigkeit: Je besser die Wärmeleitfähigkeit des Kühlmediums ist, desto größer ist seine Kühlwirkung. Wasser hat eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und ist für die Kühlanforderungen der meisten Gussteile geeignet.
Korrosivität: Einige Kühlmedien können das Formmaterial angreifen und dadurch die Lebensdauer der Form beeinträchtigen. Daher ist es wichtig, ein Kühlmedium zu wählen, das das Formmaterial nicht angreift.
Kosten und Verfügbarkeit: Auch die Wirtschaftlichkeit und Verfügbarkeit von Kühlmedien sind wichtige Aspekte im Auswahlprozess. Um die Gesamtproduktionskosten zu senken, sollten kostengünstige und leicht erhältliche Kühlmedien Vorrang haben.

Die Durchflusskontrolle des Kühlsystems ist ein wichtiger Bestandteil zur Gewährleistung der Kühlwirkung. Ein zu hoher Durchfluss kann zu einer ungleichmäßigen Kühlung führen, während ein zu geringer Durchfluss die Temperatur möglicherweise nicht effektiv senkt. Hierzu können folgende Maßnahmen ergriffen werden:
Durchflussregelventil: Installieren Sie ein Durchflussregelventil im Kühlsystem, um den Durchfluss des Kühlmediums an den tatsächlichen Bedarf anzupassen und so die Gleichmäßigkeit der Kühlwirkung sicherzustellen.
Durchflussüberwachung: Überwachen Sie den Durchfluss des Kühlmediums in Echtzeit durch Durchflussmesser und andere Geräte, um sicherzustellen, dass das System immer im besten Betriebszustand arbeitet, um den besten Kühleffekt zu erzielen.

Die Temperaturkontrolle ist auch im Kühlsystem von entscheidender Bedeutung und steht in direktem Zusammenhang mit der Qualität des Gussstücks. Eine unsachgemäße Temperaturkontrolle kann zu Defekten wie thermischer Spannung, Verformung und Rissen im Guss führen. Bei der Auslegung des Kühlsystems sollte besonderes Augenmerk auf folgende Punkte gelegt werden:
Temperaturüberwachungsgeräte: Installieren Sie einen Temperatursensor im Kühlsystem, um die Temperatur des Kühlmediums in Echtzeit zu überwachen und sicherzustellen, dass sie innerhalb eines angemessenen Bereichs bleibt.
Temperaturkontrollsystem: Entwerfen Sie ein automatisiertes Temperaturkontrollsystem, das den Durchfluss und die Temperatur des Kühlmediums automatisch an die Temperaturänderungen im tatsächlichen Gießprozess anpassen kann, um so die gleichmäßige Kühlung des Gussstücks sicherzustellen.