Le finitrici esagonali sono ampiamente utilizzate per il controllo dell'erosione, i parcheggi sull'erba e i progetti paesaggistici. La loro geometria a sei lati richiede una progettazione precisa dello stampo. Quando lo spessore varia lungo la finitrice (un bordo più spesso del bordo opposto o il centro più sottile del perimetro) il problema raramente è la miscela di calcestruzzo o la macchina. Più spesso, la causa principale è la muffa stessa.
Questo articolo esamina tre difetti comuni nella progettazione degli stampi che producono finitrici esagonali irregolari. Ogni difetto ha una soluzione specifica. Affrontare questi problemi può ridurre gli sprechi, migliorarebloccareconsistenza e prolungare la vita dello stampo.
In uno stampo esagonale, il calcestruzzo entra nella cavità dal fondo e scorre verso le pareti. Le pareti rivolte verso la direzione del flusso del calcestruzzo si usurano più velocemente delle pareti opposte. Nel corso di migliaia di cicli, un lato della cavità diventa più sottile dell'altro. La finitrice esce quindi con un bordo più spesso del bordo opposto.
Questo tipo di spessore irregolare è direzionale. Si presenta come una forma a cuneo piuttosto che come un esagono simmetrico. Spesso gli operatori danno la colpa alle vibrazioni della macchina o alla miscela del calcestruzzo, ma la vera causa è l'usura irregolare delle pareti della cavità.
I progettisti di stampi possono tenere conto del flusso di materiale aggiungendo ulteriore spessore alle pareti ad alta usura o utilizzando una qualità di acciaio più dura su tali superfici. AUNICO, utilizziamo il trattamento termico di cementazione per indurire uniformemente tutte le pareti della cavità a HRC58-62. La superficie dura resiste all'abrasione e la profondità del trattamento (circa 2 mm) fornisce uno strato di usura costante su ogni parete dell'esagono. Ciò rallenta l'usura del differenziale e mantiene la geometria della cavità più a lungo.
Una cavità esagonale ha dodici angoli interni: sei sul bordo superiore e sei sul bordo inferiore. Quando questi angoli vengono lavorati come angoli acuti di 90 gradi, diventano punti di concentrazione delle sollecitazioni. Ogni ciclo di vibrazione spinge lo stress in questi angoli acuti. Il metallo all'angolo si deforma leggermente, poi si riprende. Nel corso di decine di migliaia di cicli, questo stress ripetuto provoca la distorsione della cavità. La distorsione modifica la distanza tra le pareti opposte, risultando in finitrici più spesse da un lato e più sottili dall'altro.
Anche gli angoli acuti si consumano più velocemente degli angoli raggiati. Un angolo acuto ha meno massa metallica per assorbire l'impatto. Una volta che l'angolo si arrotonda a causa dell'usura, la forma della cavità cambia in modo permanente.
L'aggiunta di un raggio ad ogni angolo interno elimina i punti di concentrazione dello stress. Un raggio di 3–5 mm consente allo stress di fluire dietro l'angolo anziché schiantarsi contro di esso. La cavità mantiene la sua forma più a lungo e lo spessore della finitrice rimane uniforme su tutti e sei i lati.
Anche gli angoli raggiati migliorano la sformatura. Il calcestruzzo si stacca in modo più netto da una superficie curva che da uno spigolo vivo, riducendo la resistenza e rallentando ulteriormente l'usura.
Uno stampo per finitrice esagonale contiene in genere più cavità: due, tre o quattro per piastra dello stampo. Quando la piastra dello stampo stessa non è perfettamente piana o quando le cavità vengono lavorate a diverse profondità, ciascuna cavità produce una finitrice di diverso spessore. Questa variazione non è direzionale (come il difetto n. 1). È posizionale: la cavità uno produce finitrici spesse, la cavità tre produce finitrici sottili.
La causa principale è spesso una lavorazione scadente o una piastra di base irregolare. I fornitori a basso costo possono saltare la fase di appiattimento della piastra dello stampo prima di tagliare le cavità. Altri utilizzano strumenti CNC usurati che tagliano più in profondità su un lato della piastra rispetto all'altro. Il risultato è uno spessore della finitrice incoerente proveniente dallo stesso stampo.
Ciascuna piastra dello stampo deve essere rettificata in superficie prima di procedere alla lavorazione di qualsiasi cavità. La tolleranza dimensionale deve essere mantenuta a ±0,1 mm su tutta la piastra. La profondità della cavità deve essere controllata in più punti (centro e bordi) per ogni cavità.
In UNIK utilizziamo la lavorazione CNC con ispezione in-process. Ogni profondità della cavità viene verificata durante il taglio. Dopo la lavorazione, l'intera piastra dello stampo viene misurata su una macchina di misura a coordinate (CMM) per confermare che tutte le cavità rientrano nei limiti di tolleranza. Qualsiasi variazione oltre ±0,1 mm attiva una rilavorazione.
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Sintomo |
Probabile difetto |
Metodo di verifica |
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Le finitrici mostrano una forma a cuneo (un bordo più spesso del bordo opposto) |
Difetto n. 1: usura irregolare delle pareti della cavità |
Misurare lo spessore della parete della cavità in più punti |
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Le finitrici hanno uno spessore incoerente tra le cavità (cavità 1 rispetto a cavità 3) |
Difetto n. 3: profondità della cavità irregolare |
Controllare la profondità di ciascuna cavità sulla piastra dello stampo |
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Le finitrici mostrano punti sottili localizzati vicino agli angoli |
Difetto n. 2: angoli interni vivi |
Ispezionare gli angoli della cavità per verificarne il raggio o la nitidezza |
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Tutte le finitrici di tutte le cavità sono costantemente irregolari nello stesso modello |
Difetto n. 3: piastra di base irregolare |
Controllare la planarità della piastra dello stampo con un bordo dritto |
Lo spessore irregolare sulle finitrici esagonali non è inevitabile. Tre pratiche di progettazione prevengono la maggior parte dei problemi di variazione dello spessore:
1.Utilizzare il trattamento termico di cementazione per creare una durezza superficiale uniforme (HRC58-62) su tutte le pareti della cavità, rallentando l'usura differenziale.
2. Lavorare con raggi di 3–5 mm su tutti gli angoli interni per eliminare la concentrazione di stress e la distorsione.
3. Mantenere una tolleranza di ± 0,1 mm sulla profondità della cavità e sulla planarità della piastra, verificata mediante ispezione CMM.
UNICO applica queste pratiche sin dalla sua fondazione nel 2010. Con sede a Quanzhou, in Cina, l'azienda produce macchine per mattoni e stampi per calcestruzzo per 28 paesi. La sua linea di prodotti comprende stampi per finitrici esagonali, stampi per cordoli, stampi per blocchi e utensili per blocchi cavi.
Per gli stampi per finitrici esagonali che producono uno spessore costante ciclo dopo ciclo, le specifiche includono acciaio 42CrMo, trattamento termico di cementazione, raggi angolari di 3–5 mm, finitura superficiale Ra 1,6 e tolleranza dimensionale di ±0,1 mm.
Fujian Unik Mold Technology Co., Ltd.
Sito web: www.unikmould.com
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