本篇文章給大家談談青島大型壓鑄模具制造，以及青島壓鑄模具拋光招聘對應的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

本文目錄：

• 1、國內(nèi)有哪些生產(chǎn)鑄造,模具的公司,請高人指點!



• 2、山東金華精密模具有限公司
• 3、壓鑄模具的制作流程與澆排系統(tǒng)設計
• 4、壓鑄模具設計要點和注意事項

國內(nèi)有哪些生產(chǎn)鑄造,模具的公司,請高人指點!

我國鑄造模具發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展建議

中國模協(xié)技術委員會 蔡紫金( 執(zhí)筆) 高 鵬( 執(zhí)筆)

中圖分類號: TG241 文獻標識碼: A 文章編號: 1009- 279X( 2010) S0- 0034- 04

1 我國鑄造模具目前的狀況和存在的主要

問題

1. 1 發(fā)展情況

( 1) 產(chǎn)業(yè)慨況

近年來, 隨著我國制造業(yè), 特別是汽車工業(yè)的迅

速發(fā)展, 鑄件市場需求大幅上揚, 帶動了鑄造模具制

造業(yè)的興旺, 生產(chǎn)總量在沖模、塑料模之后排列第三

的鑄造模具約占我國模具總量的8% , 年銷售額約

80 億元。由于市場對大型、復雜、高品質(zhì)、高性能鑄

件的要求, 帶動我國鑄造模具在生產(chǎn)規(guī)模和制造質(zhì)

量以及其技術水平的提升, 逐步形成了門類齊全、配

套完善和分布廣泛的產(chǎn)業(yè)結構。根據(jù)中國模具工業(yè)

協(xié)會經(jīng)營管理委員會編制的5全國模具專業(yè)廠基本

情況6統(tǒng)計, 近4 年來鑄造模具每年平均增長速度高

達24% ( 表1) 。

表1 我國鑄造模具生產(chǎn)情況匯總

年份

統(tǒng)計企業(yè)

P個

產(chǎn) 值

P萬元

與上年比

增長P%

年產(chǎn)值超1 千萬元

企業(yè)P個

2005 64 56 933 25. 90 19

2006 63 70 769 24. 30 24

2007 58 77 764 9. 88 25

2008 68 105 172 35. 24 32

總體來說, 中、小型鑄造模具的制作完全可滿足

國內(nèi)的需求, 大型、復雜、精密的鑄造模具依賴進口

的狀況得到較大改善; 中、低檔模具供大于求, 大型

且要求高的鑄造模依然進口不少( 主要進口國是日

本、韓國、德國、意大利、美國) ; 可喜的是國內(nèi)使用的

大型、復雜的鑄造模具已從原先大量引進到目前

收稿日期: 2009- 12- 10

作者簡介: 蔡紫金, 男, 1946 年生, 原廣州型腔模具制造有限公司副

總經(jīng)理、高工, 中國模協(xié)技術委員會委員兼鑄造模技術部

副主任。

高 鵬, 男, 1952 年生, 兵器集團洛陽北方企業(yè)集團有限

公司副總經(jīng)理, 教授級高工, 中國模協(xié)技術委員會委員。

國產(chǎn)替代, 并有少量出口, 且出口量遂年遞增。

( 2) 企業(yè)慨況

我國鑄造模生產(chǎn)廠點眾多, 規(guī)模都不很大, 以小

型模具企業(yè)為主, 人數(shù)不超過300人, 年產(chǎn)值超

5 000 萬元的企業(yè)很少, 生產(chǎn)效率較高的企業(yè)年人

均生產(chǎn)率也只在20~ 30 萬元, 模具的檔次多為中、

低檔。模具使用壽命及制造周期見表2 和表3。

表2 我國壓鑄模使用壽命 萬模次

壓鋁合金

小型中型大型

壓鋅合金壓鎂合金

10~ 20 6~ 15 6~ 10 20~ 15~ 20

表3 鑄造模具制造周期 月

中、小型大型特大型

壓鑄模具2~ 3 3~ 4 4~ 7

低壓鑄造模具1~ 3 3~ 4

重力鑄造模具1~ 3 3~ 4

目前國內(nèi)所使用的各類鑄造模具主要來自模具

制造專業(yè)廠或隸屬于鑄造企業(yè)的模具車間( 分廠) 。

專業(yè)制造廠服務于全社會, 承接著各行業(yè)所需的各

類型的鑄造模具。相對而言, 設備較先進, 技術較優(yōu)

良和規(guī)模較大的企業(yè), 是我國商品鑄造模具的主要

供應商, 其實力和技術狀況最能反映國內(nèi)當前水平。

星羅棋布、數(shù)量眾多的鑄造模具制造專業(yè)廠絕大部

分是民營企業(yè), 它們具有很強的市場適應能力和資

本增殖能力, 對市場需求反映敏捷, 產(chǎn)出大, 生存力

強。相較于其他種類模具領域, 外商進入較少。

鑄造模具生產(chǎn)廠家集中分布在我國沿海經(jīng)濟發(fā)

達省、市及汽車、摩托車生產(chǎn)基地。如浙江省有被稱

為/ 中國壓鑄模生產(chǎn)之鄉(xiāng)0的北侖、/ 鑄造模之鄉(xiāng)0的

象山, 分別盛產(chǎn)壓鑄模、重力和低壓鑄造模。廣東省

鑄造模生產(chǎn)主要在廣州、東莞、深圳、佛山等地, 廠點

相對分散, 由于經(jīng)濟開放較早, 吸收國外先進技術

快, 外向型企業(yè)較多, 模具出口量較大。華東地區(qū)生

產(chǎn)廠家主要集中在上海、蘇州、常州、昆山、南通等

) 34 )

5 電加工與模具62010 年增刊 專 稿

地, 憑著緊靠我國工業(yè)和汽車產(chǎn)業(yè)重鎮(zhèn)的地域優(yōu)勢,

發(fā)展勢頭強勁, 企業(yè)普遍起點較高, 員工素質(zhì)好, 發(fā)

展勢頭大。此外工業(yè)基礎較好的長春、大連、煙臺、

重慶等地鑄造模的產(chǎn)出也不少。

( 3) 產(chǎn)品慨況

壓鑄模具的產(chǎn)品是鋁、鋅、鎂、銅等合金壓鑄件,

其中鋁合金壓鑄件比例最大, 約占60% , 典型產(chǎn)品

有汽車變速箱殼體、離合器外殼, 發(fā)動機缸體、摩托

車曲軸箱、發(fā)動機支架, 電機罩蓋、機油濾清器底座

等。

重力、低壓鑄造模具的產(chǎn)品是黑色金屬、鋁、銅

等合金鑄件, 典型的產(chǎn)品有發(fā)動機缸體、缸蓋、排氣

管、后轎、減速器、曲軸、變速器外殼等。

( 4) 面臨的市場形勢

鑄造模具的產(chǎn)品應用范圍很廣, 幾乎涉及到所

有工業(yè)制造領域, 其中汽車零件的鑄件以其數(shù)量大、

品種多、要求嚴名列首位。以壓鑄件為例, 世界各國

壓鑄的汽車零件在整個壓鑄產(chǎn)業(yè)中占有最大的份額

( 表4) 。

表4 各國汽車零件壓鑄件占壓鑄總產(chǎn)量之比 %

日本澳大利亞西班牙德國美國中國

80 80 65 65 48 64

目前, 正值我國汽車工業(yè)進入高速增長期, 產(chǎn)量

連續(xù)多年大幅度增長, 2009 年產(chǎn)量估計達到1 300

萬輛, 強烈地增大對鑄造模具的需求, 可預測到未來

我國鑄造模的生產(chǎn)仍將獲得主要來自國內(nèi)汽車工業(yè)

的強勁推力。我國摩托車生產(chǎn)連續(xù)多年來產(chǎn)量全球

第一, 年產(chǎn)量在2 000 萬輛以上, 摩托車發(fā)動機所需

的中型、復雜壓鑄模已幾乎全部來自國內(nèi)制造。同

時我國龐大家電行業(yè)、建筑行業(yè)以及拓展迅猛的通

訊行業(yè)己向鑄造模制造企業(yè)提供了持續(xù)的、穩(wěn)步增

長的國內(nèi)巨大的需求市場。此外, 在經(jīng)濟全球化浪

潮中, 產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程的國際分工正在形成, 外商基于

成本的壓力在我國大量采購鑄件, 甚至還在中國設

立鑄造生產(chǎn)基地, 我國正承擔著國際金屬鑄件及制

品的生產(chǎn)制造任務。同時隨著我國模具質(zhì)量與國外

差距的逐步縮小, 價格低廉也驅(qū)使國外模具采購量

劇增, 巨大的海外模具市場的需求對該產(chǎn)業(yè)的興旺

起著推波助瀾的作用?？深A測未來一段較長時間

內(nèi), 我國鑄造模具產(chǎn)業(yè)無論國內(nèi)還是國際市場發(fā)展

空間都很大。但也應清楚地看到, 我國鑄造模具的

制造水平與國外還有差距, 受當前國際金融危機的

影響, 國際鑄造市場萎縮, 國外鑄造模具制造業(yè)出現(xiàn)

產(chǎn)能過剩, 從而加劇了行業(yè)內(nèi)的競爭, 加上國內(nèi)存在

著企業(yè)間無序的壓價競標, 良莠不齊的各企業(yè)出口

策略, 給整個鑄造模具制造產(chǎn)業(yè)帶來了不良影響。

1. 2 存在的主要問題

( 1) 大型、復雜的鑄造模具主要還處在模仿、消

化吸收階段, 自主創(chuàng)新的核心技術不多, 模具的質(zhì)

量、加工的精度、使用的可靠性、穩(wěn)定性及使用壽命

與先進工業(yè)國家比仍有差距, 模具調(diào)試時間長, 造成

鑄造行業(yè)每年依然大量從國外引進大型高端模具。

( 2) 國內(nèi)鑄造模具生產(chǎn)廠點數(shù)目很大, 普遍規(guī)

模小, 還沒有可與國外同行優(yōu)秀企業(yè)抗衡的高水平

企業(yè), 缺乏領航的企業(yè), 行業(yè)內(nèi)專業(yè)化分工不明顯。

( 3) 企業(yè)的標準化程度較低, 鑄造模具的標準

件商品化生產(chǎn)及使用覆蓋面都遠遠低于沖模和塑料

模。

( 4) 壓鑄模具國家標準經(jīng)修訂于2004 年3 月

頒布實施, 但內(nèi)容比較簡單, 指導力不強, 低壓和重

力鑄造模具的國家標準還未制定。

( 5) 模具數(shù)字化設計制造是提高鑄造模具生產(chǎn)

企業(yè)整體水平的有效技術手段, 其中三維設計和計

算機仿真模擬分析技術的應用, 顯示出越來越大的

優(yōu)越性。目前國內(nèi)完全實現(xiàn)CADPCAMPCAE 一體

化的鑄造模具制造企業(yè)極少, 且所選用的軟件主要

依靠進口, 三維設計和CAE 技術的應用水平和普及

程度遠不及國內(nèi)塑料模具廠家。

( 6) 目前國產(chǎn)的熱作模具鋼性能和穩(wěn)定性仍未

盡人意, 制造出口模具和要求高的鑄造模具時基本

還是選用進口鋼材, 很大程度上影響模具企業(yè)的市

場競爭力。

2 我國鑄造模具與國際先進水平的主要差距

( 1) 我國鑄造模具制造歷史短、經(jīng)驗不足

鑄造模具主要服務于汽車工業(yè), 國外已有幾十

年歷史, 我國近十年才初具規(guī)模, 其需求的大型、復

雜、精密鑄造模具設計與制作經(jīng)驗不足, 目前基本還

處在學習模仿階段, 結構較為復雜的大多是以造復

制模為主, 創(chuàng)新不多。制造過程中普遍存在質(zhì)量控

制不夠嚴謹、制造精度較差, 以及設計中對模具的熱

平衡分析、冷卻系統(tǒng)設置、零件的快換、安裝的快捷、

生產(chǎn)的安全性等考慮欠周全。盡管各種鑄件產(chǎn)品的

模具國內(nèi)基本都已能制造, 對于難度較大的模具上

規(guī)模的廠家都有承接的勇氣, 但往往因尺寸不到位、

) 35 )

專 稿 5 電加工與模具62010 年增刊

調(diào)試時間長、使用故障率高和壽命不理想使用戶缺

乏采購信心。以汽車的心臟) ) ) 發(fā)動機缸體壓鑄模

具為例, 我國從事缸體壓鑄件生產(chǎn)的廠家不下20

家, 但現(xiàn)運行的模具幾乎全部從日、歐、美引進。德

國一家專業(yè)模具廠, 早在1984 年開始就已生產(chǎn)缸體

壓鑄模具, 先后已生產(chǎn)了超過50 多套, 而我國近3

年才有國產(chǎn)的缸體壓鑄模具問世, 至今各廠產(chǎn)出累

計也不過10 套左右。

( 2) 裝備及相應配套的差距

國外先進工業(yè)國家規(guī)模稍大的模具廠家往往擁

有數(shù)量較多的大型、中型5 軸或3 軸高速加工中心

機床, 配備多臺精度高的檢測設備, 熱處理配套專業(yè)

廠擁有承載大、10 Par 以上的真空爐進行鑲塊的熱

處理, 有些模具廠還設有專供試模的車間, 同時, 熱

模鋼( 部分經(jīng)過3D 鍛造) 、優(yōu)質(zhì)標準件及配件供應

暢通。同比國內(nèi)的模具廠家上述關鍵設備無論數(shù)

量、檔次和規(guī)格都存在較大差距, 而且制造出口的鑄

造模具和大型的高端模具幾乎全要吃/ 洋飼料0 $ $

運用國外軟件進行設計, 使用進口機床、刀具、檢測

設備進行加工及檢測, 購買進口的熱作鋼材, 安裝在

模具體上的標準件和各類配件也要進口, 因而模具

制造成本大。

( 3) 人才的差距

國內(nèi)企業(yè)中掌握和運用新技術的人才不能滿足

發(fā)展需要, 模具高級技術人才、高技能的員工、企業(yè)

管理人員及外經(jīng)外貿(mào)人才短缺, 人才緊缺導致企業(yè)

間爭相挖聘, 影響了模具企業(yè)的發(fā)展和穩(wěn)定。尤其

缺乏優(yōu)秀的復合人才, 如: 精通技術的經(jīng)營者、精通

技術工藝的管理者、能熟練運用信息化技術進行設

計及分析、了解鑄造工藝及相關設備原理、掌握調(diào)試

修復處理技術的設計師。國外模具企業(yè)中從事管理

和技術工作人員比例往往較高( 25% ~ 35% ) , 員工

質(zhì)量意識強, 社會上有較完善的專科教育和技能培

訓, 企業(yè)內(nèi)強化對員工的崗位培訓。近期日本對未

來幾年模具的發(fā)展技術倡導:/ 可以不依賴于技能的

模具設計、生產(chǎn)技術0, 這意味著技術型的模具工程

人員要求數(shù)目更多和水平更高。

( 4) 技術指標上的差距( 表5)

表5 國內(nèi)、外鑄造模具技術指標對照表

國際先進水平國內(nèi)先進水平國內(nèi)一般水平

型腔加工精度Pmm 0. 01~ 0. 03 0. 02~ 0. 05 0. 05~ 0. 08

型位表面粗糙度RaPLm 0. 2~ 0. 4 0. 4~ 0. 8 0. 8~ 1. 6

制

造

周

期

P

月

壓鑄模

重力、低壓鑄造模

中、小型1~ 2 2~ 3 2~ 4

大型2~ 3 3~ 4 4~ 6

特大型3~ 5 4~ 7

中、大型2~ 3 2~ 4 3~ 5

使

用

壽

命

P

萬次

壓鑄模( 中型)

壓鑄Zn 30~ 100 20~ 30 10~ 20

壓鑄Al 12~ 25 10~ 15 5~ 8

壓鑄Mg 20 15~ 20

壓鑄Cu 3 1~ 3 0. 3~ 1

3 我國鑄造模具的發(fā)展目標和主要任務

貫徹落實科學發(fā)展觀, 依靠技術創(chuàng)新, 推廣應用

現(xiàn)代信息化技術提升企業(yè)的設計、加工和管理水平,

加大投資力度, 提高企業(yè)的裝備水平和核心競爭力,

突出做強骨干企業(yè), 推動鑄造模具產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康

快速發(fā)展。在/ 十二五0 期間, 保持鑄造模具年產(chǎn)量

兩位數(shù)的增幅, 培育造就3~ 5 家年產(chǎn)值超億元企

業(yè)。大型、復雜鑄造模具開發(fā)制造水平及模具使用

壽命達到目前國際先進工業(yè)國家水平; 做到中、小型

鑄造模具完全滿足國內(nèi)生產(chǎn)需要, 大型鑄造模具國

內(nèi)配套率超過70% , 并增加模具出口量。

4 產(chǎn)品和技術等方面的發(fā)展重點和重大課題

( 1) 鑄造成形理論和技術的系統(tǒng)研究

目前, 鑄造模具的設計理論和技術發(fā)展制約著

水平的進一步提升, 模具澆注系統(tǒng)、排渣排氣系統(tǒng)、

補縮系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)設計上普遍還處在仿效和類推

的做法, 往往造成設計失誤, 或加大模具的調(diào)試難度

和難以提高鑄件合格率。/ 十二五0期間應加快和系

統(tǒng)研究金屬鑄造成形理論、順序凝固精確控溫技術、

) 36 )

5 電加工與模具62010 年增刊 專 稿

鑄造過程中氣體分布及排放機理、快速凝固技術。

(2) 加快對新型、特殊成形工藝的鑄造模具的

研發(fā)

目前國內(nèi)對于一些有特殊性能要求的優(yōu)質(zhì)鑄

件, 如高強度件, 高耐磨性件、薄壁件及高氣密性鑄

件的模具研究甚少, 無法滿足軍工、航天、航空等行

業(yè)需求, 這部分鑄造模具國外還未達到完全成熟階

段。加快對新型、特殊工藝鑄造模具的研發(fā), 在這些

領域中與國際先進技術水平接近同步發(fā)展, 最有利

于搶占高端鑄造模具制高點, 從而帶動一般模具技

術和產(chǎn)品質(zhì)量提升, 制造出具有特色的、有核心技術

的模具。其中真空壓鑄、半固態(tài)金屬鑄造、金屬擠壓

鑄造、金屬液鍛所需模具的開發(fā)、研究及其推廣是重

點課題。

( 3) 加快對新材料應用的鑄造模具的研發(fā)

充分利用我國鎂合金資源的優(yōu)勢, 拓展鎂合金

壓鑄件的應用。開展鎂合金壓鑄生產(chǎn)工藝的研究、

以鎂合金替代其他金屬的大型壓鑄件可行性探討,

以及相關模具的技術研究, 本課題重點應圍繞大型

鎂合金壓鑄模具的研發(fā)。

( 4) 攻克鑄造模具制造的關鍵技術

目前我國鑄造模具制造水平與國外先進工業(yè)國

家的最明顯差距在使用壽命上, 有些關鍵的先進制

造技術還沒有很好掌握, 應對下列課題進行研究: 模

具使用過程中充分發(fā)掘耐熱鋼材的性能; 型位鑲件

失效分析及提高鑄造模具使用壽命的研究; 厚度大

于200 mm 的熱作鋼熱處理淬透性的研究; 鑄造模

具鑲塊表面處理技術的研究等。

( 5) 大型、復雜、精密壓鑄模的研發(fā)與制造

鑄造模具中的大型、復雜、精密汽車壓鑄模目前

依然大量進口, 影響到汽車行業(yè)的發(fā)展, 應對進口模

具進行分析、消化和模仿, 可抓住目前急需的和難度

大的典型模具開展攻關: 展開橋車發(fā)動機缸體壓鑄

模具的研發(fā)制造; 自動波汽車變速箱壓鑄模具的研

發(fā)制造。

5 我國鑄造模具的發(fā)展建議

( 1) 建議通過企業(yè)自身的發(fā)展壯大以及政府的

扶持, 做強行業(yè)骨干企業(yè), 在/ 十二五0期間重點培育

和造就3~ 5 家年產(chǎn)值超億元企業(yè), 開展難度大、高

端鑄造模具的開發(fā)和攻關, 增強國際市場競爭力。

( 2) 建議繼續(xù)大力支持有關高等院校和科研機

構加速對鑄造模具CAE 軟件的研究和開發(fā), 特別要

聯(lián)合鑄造行業(yè)生產(chǎn)廠家和相應模具的制造廠家共同

開發(fā), 以鼓勵推廣應用, 在經(jīng)濟政策上應給予以適當

的扶持, 并在應用過程中不斷完善和提高。起步不

算太早的日本、韓國在鑄造CAE 軟件開發(fā)的做法,

以及黃巖、寧波地區(qū)通過地方資助推廣應用國產(chǎn)塑

料模具CAE 軟件的經(jīng)驗很值得借鑒。

( 3) 建議在/ 十二五0期間, 發(fā)揮模具工業(yè)協(xié)會

的作用, 組織力量, 參考北美鑄造學會標準和ISO

國際標準, 對壓鑄模具的國家標準進行第二次修訂,

并著手制定低壓鑄造模具國家標準和重力鑄造模具

國家標準。

( 4) 建議國家在鋼鐵行業(yè)中重點扶持2~ 3 個

生產(chǎn)廠點, 這些廠點只能做到/ 小、專、精0。加速提

升冶煉、鍛造技術, 進行新模具鋼種的研發(fā), 熱切期

待市場能提供鑄造模具行業(yè)所需的質(zhì)優(yōu)價廉的國產(chǎn)

耐熱模具鋼材。

( 5) 為提高行業(yè)整體技術水平, 建議國家或鑄

造模具制造廠家相對集中的地區(qū)建立鑄造模具技術

研究所、熱處理中心、鋼材表面處理中心、鑄造模具

試?；亍㈣T造模具檢測和鑒定中心等技術研究和

服務的平臺。

2009 年廣東省特種加工學會年會在深圳隆重舉辦

2010 年1 月9 日, 由廣東省機械工程學會特種加工分會主辦、深圳福斯特數(shù)控機床有限公司承辦的2009 年

廣東省特種加工學會年會在深圳隆重舉行。廣東省特種加工學會的理事、會員代表、特邀嘉賓等近百人參加了會

議。廣東省機械工程學會徐宏佳秘書長, 廣東省機械工程學會特種加工分會理事長、廣東工業(yè)大學機電工程學院

院長郭鐘寧教授分別作了熱情洋溢的講話。

年會上, 專家學者們就當前特種加工技術的發(fā)展方向和研究成果做了精彩的專題報告, 年會承辦單位深圳福

斯特公司就公司產(chǎn)品技術發(fā)展向與會代表作了介紹, 南京明可達、廣州南灃、北京奧恒達等企業(yè)的代表作了技術

發(fā)展的發(fā)言。

年會主辦方組織專家、代表參觀了福斯特公司的生產(chǎn)現(xiàn)場并觀摩了新產(chǎn)品演示。

( 深圳福斯特數(shù)控機床有限公司)

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專 稿 5 電加工與模具62010 年增刊

山東金華精密模具有限公司

山東金華精密模具制造有限公司是一家以生產(chǎn)塑料、壓鑄模具為主的廠家，塑料產(chǎn)品包括：日用品、辦公用品、電子產(chǎn)品、通訊設備、醫(yī)療器材、玩具、IT行業(yè)產(chǎn)品等。

【概況】公司從廣東遷至山東，以廣東模具制造最前沿最先進技術為依托，使用當今世界領先的三維及加工軟件,實現(xiàn)CAD/CAM/CAE技術在制模過程中的應用.專業(yè)制造精密、復雜、長壽命、較大型的模具。公司為山東精密模具制造重點企業(yè)之一。

【人才】公司模具制造高級工程師和一線員工均來自廣東,從廣東引進并使用最前沿的制造工藝．模具制造工程師均在廣東從事模具制造10年以上，曾為日本松下電器、LG集團、美的集團、佳能相機、波導手機等企業(yè)制造數(shù)百款模具，擁有非常豐富的模具制造經(jīng)驗，能用最短的時間制造出優(yōu)質(zhì)的模具，特別對高技術含量的精密、復雜、長壽命、較大型模具的制造有精湛的、獨到的技藝，受到廣大客戶的好評，并在我國精密模具制造業(yè)享有很高聲譽。模具制造一線員工均在廣東從事模具制造5年以上，為保證模具的制造精度、質(zhì)量和交期提供有力人才保障！

模具設計工程師均從事模具設計工作8年以上，能根據(jù)客戶提供的圖檔、樣件、照片、甚至想法，用最短的時間為客戶設計出計算機三維圖象，讓客戶通過計算機三維圖象直觀的看到所要產(chǎn)品的外形、大小、尺寸、顏色和重量，特別對精度要求高的塑料和壓鑄模具有精湛的技藝。

【服務】專業(yè)從事精密塑料模具、壓鑄模具的設計、制造和加工；精密零件加工制造；精密注塑、絲印噴油；電火花、線切割數(shù)控加工；產(chǎn)品外型和結構設計。

【范圍】電子產(chǎn)品、通訊設備、醫(yī)療器材、IT產(chǎn)品、日用品、辦公用品、玩具等方面模具。主要致力于高精度、超細小的高端塑料模具的設計、制造及精密注塑服務。如：U 盤、 MP3 、MP4、數(shù)碼相機、可視電話、手機、傳真機、視頻轉(zhuǎn)換器 、稅控收款機等高品質(zhì)精密模具及相應的精密注塑產(chǎn)品。

【設備】臺灣進口數(shù)控加工中心（大行程1200*650），臺灣數(shù)控電火花機（倍速特BEST），中德合資線切割機,臺灣數(shù)顯精密銑床,海天注塑機，臺灣精密磨床,車、鉆等機床。

壓鑄模具的制作流程與澆排系統(tǒng)設計

壓鑄是有色金屬成型的一個重要方法之一。壓鑄件的質(zhì)量好壞80%取決于壓鑄模具。制作好壓鑄模具是產(chǎn)品開發(fā)的關鍵所在。在壓鑄過程中，由于型腔內(nèi)的金屬液流動狀態(tài)不同，可能產(chǎn)生冷隔、花紋、氣孔、偏析等不良現(xiàn)象。所以控制型腔內(nèi)的金屬液流動狀態(tài)是相當必要的，而控制型腔內(nèi)的金屬液流動狀態(tài)，關鍵在于壓鑄模具澆排系統(tǒng)的設計。

1 壓鑄模具的制作流程

上述流程是壓鑄模具制作的大致流程，但并非一成不變。應在整個制作過程中前后協(xié)調(diào)，不斷反饋與調(diào)整各階段的信息，根據(jù)分析結果，修改設計方案，以期取得實效。筆者從事壓鑄模具開發(fā)多年，就模具制作流程中的相關注意事項總結如下，供同行參考。

(1)要對客戶來圖應進行檢證

根據(jù)壓鑄工藝的特性結合有色金屬的牌號，先進行毛坯方案設計，然后開始模具設計。對有些不符合壓鑄工藝的結構，應及時與客戶溝通，在征求客戶同意的基礎上再行修改。日本三大著名摩托車品牌的研發(fā)部門都是在開發(fā)之初就重點把握圖面檢證這一關，這樣可避免開發(fā)損失、減少開發(fā)時間。

壓鑄模具的設計與有色金屬的牌號有關。特別是ADC6(JIS標準)鋁合金，其澆排系統(tǒng)結構及其拔模斜度與普通鋁合金有所不同，應根據(jù)其流動性差、壓鑄溫度較高等特點適當應對。日本在高強度的零件上已大量應用ADC6鋁合金，而國內(nèi)應用的較少。ADC6鋁合金壓鑄模具常見的問題有：模具壽命短;脫模阻力大，易變形、拉模，工件頂出易產(chǎn)生裂紋;流動性差，易產(chǎn)生花紋、冷隔;模具突出部位易產(chǎn)生裂紋等，在設計過程中應提前應對。

(2)做好模具的檢測

在模具檢測階段，不應單純檢測模具尺寸，更重要的是應檢測壓鑄產(chǎn)品質(zhì)量。壓鑄產(chǎn)品質(zhì)量檢測可分外觀檢測、內(nèi)部品質(zhì)檢測及機械性能檢測。檢測的數(shù)據(jù)應符合壓鑄產(chǎn)品的合格率要求、內(nèi)部品質(zhì)標準及機械性能指標。

(3)做好試模

試模階段是驗證模具的關鍵階段，通常初次試模后還要進行修模，修模時針對不良項目逐二進行改善，直至符合客戶要求。

2 壓鑄模具澆排系統(tǒng)的設計

在壓鑄模具澆排系統(tǒng)中，澆口位置、澆道形狀是控制溶液的流動狀態(tài)和填充方向的重要因素。首先應著眼于澆口位置、澆道形狀，合理設計澆口、澆道、集渣包、溢流槽及排氣道;然后使用CAE軟件對型腔內(nèi)部的溶液流動狀態(tài)進行解析。

2.1澆口設計步驟

內(nèi)澆道及內(nèi)澆口的位置與尺寸，對于填充方式有決定性的影響。內(nèi)澆口設計方法很關鍵。成品設置澆口時，通常按下列步驟進行：

(1)計算內(nèi)澆口截面積。澆口斷面積計算公式：

(2)根據(jù)內(nèi)澆口截面積，設定澆口形狀，然后設置澆口位置，初步設計溢流槽及集渣包位置。

(3)制作不同的澆口方案(通常先使內(nèi)澆道截面積小一些，試驗后根據(jù)需要可再擴大)，并制成3D數(shù)據(jù)。

(4)根據(jù)制成的3D數(shù)據(jù)進行CAE分析(即流態(tài)解析、溫度場分析)。

(5)對解析結果進行評價。

(6)對不同澆排系統(tǒng)所產(chǎn)生的方案結果進行比較、評價，擇優(yōu)選用。若存在不良現(xiàn)象，應進行方案改進，然后再進行CAE分析，直到取得較滿意的方案。

2.2澆道、排氣系統(tǒng)的設計注意事項

(1)內(nèi)澆口及排氣槽應設置在使金屬液在形

腔里流動狀態(tài)最好，并能充滿型腔內(nèi)各個角落的位置上。設置時盡可能采用一個內(nèi)澆口。如果設計條件不允許，應注意使金屬液的流動相互不受干擾或在型腔內(nèi)不分散地相遇(即引導金屬流順一個方向流動)，避免型腔內(nèi)各股金屬液匯合時出現(xiàn)渦流。例如，當壓鑄件尺寸較大時，有時不可能僅從一個內(nèi)澆道獲得所需的內(nèi)澆道截面積，因此必須采用多個內(nèi)澆道。但是應注意到內(nèi)澆道的設置應保證引導金屬液只沿著一個方向流動，以避免型腔內(nèi)各股金屬液匯合而出現(xiàn)渦流。

(2)金屬液流柬應盡可能少地在型腔內(nèi)轉(zhuǎn)彎，以便使金屬液能達到壓鑄件的厚壁部位。

(3)金屬液流程應盡可能短而均勻。

(4)內(nèi)澆道截面積向著內(nèi)澆道方向逐漸縮小，以減少氣體卷入，有利于提高壓鑄件的致密性。

(5)內(nèi)澆道在流動過程中應圓滑過渡，盡可能避免急轉(zhuǎn)與流動沖擊。

(6)多腔時對澆道截面積應按各腔容積比進

行分段減少。

(7)型腔中的空氣和潤滑劑揮發(fā)的氣體，應由流入的金屬液推到排氣槽處，然后從排氣槽處逸出型腔。特別是金屬液的流動不應將氣體留在盲孔內(nèi)或過早地堵塞排氣槽。

(8)金屬流束不應在散熱不良處形成熱沖擊。

(9)對帶有筋的壓鑄件，應盡可能地讓金屬流順筋的方向流動。

(10)應避免金屬液直接沖刷容易損壞的模具部分和型芯。不可避免時，應在內(nèi)澆道上設置隔離帶，避免熱沖擊。

(11)通常內(nèi)澆道愈寬愈厚，非均勻流動的危險也愈大。應盡量不要采用過厚的內(nèi)澆口，避免切除內(nèi)澆道時產(chǎn)生變形。

(12)型腔的排氣

溢流槽是為了排除鑄造時最初噴入的金屬液，并且使模具的溫度一致。溢流槽設在鑄型容易存氣的位置，作為排出氣體用，改善金屬液的流動狀態(tài)，將金屬液導向型腔的各個角落，以得到良好的鑄造表面。排氣槽有連接在溢流槽與集渣包前面的，也有與型腔直接連接的。設計時應注意：

①排氣槽的總截面積應大致相當于內(nèi)澆道截面積。

②分型面上的排氣槽的位置是根據(jù)型腔內(nèi)金屬液流動狀態(tài)而確定的。排氣槽最好設計成彎曲狀，而不是直通狀，以防止金屬液外噴傷人。分型面上的排氣槽的深度通常為0.05～0.15mm;位于型腔內(nèi)的排氣槽深度通常為0.3～0.5mm;位于模具邊緣的排氣槽深度通常為0.1～0.15mm。排氣槽的寬度一般為5～20mm。

③頂針與推桿的排氣間隙對于型腔的排氣是非常重要的。通常控制在0.0l～0.02mm，或放大到不產(chǎn)生毛刺為止。

④固定式型芯的排氣也是一有效的排氣方法，案例如圖2所示。通常在型芯周邊單邊控制有0.05～0.10mm的間隙，并在型芯定位頸部開出寬、厚各l～1.5mm的排氣槽，這樣型腔內(nèi)的氣體可順頸部開出的排氣槽由型腔底部排出。

⑤排氣槽的粗糙度也不應忽視，應保持較高的光潔度，避免在使用過程中被涂料粘連臟物而造成堵塞，影響排氣。

(13)壓鑄熔杯的`填充率盡可能選高些。對壓鑄件氣孔度要求高的場合，通常選定在70%左右，這樣帶入壓鑄件的氣體就會大幅度減少，對系統(tǒng)排氣也是有利的。

2.3流動解析評價與對策

(1)模具設計過程中，應盡可能讓金屬流順一個方向流動，流動解析后，發(fā)現(xiàn)型腔中出現(xiàn)渦流時，應當改變內(nèi)澆口導入角或改變尺寸，以排除渦流現(xiàn)象。

(2)金屬液交匯時，在停止流動前還要讓金屬液繼續(xù)流動一段距離。所以在交匯處的型腔外應增設溢流槽和集渣包，以使過冷的金屬液及空氣化合物流入溢流槽和集渣包，讓后續(xù)金屬液清潔、常溫。

(3)針對不同部位填充速度不一時，應調(diào)整內(nèi)澆口的厚度或?qū)挾?必要時逐漸加大)，達到填充速度基本一致的目的，但應盡可能通過加寬內(nèi)澆道來實現(xiàn)。

(4)流動解析后發(fā)現(xiàn)填充滯后的部位，也可增設內(nèi)澆道。

(5)對于薄壁壓鑄件，必須選用較短的填充時間進行壓鑄。所以應通過加大內(nèi)澆道的截面積來減少填充時間，以達到較好的表面質(zhì)量。

(6)對于致密性要求高的厚壁壓鑄件，必須保證有效地進行排氣。應選用中等的填充時間進行壓鑄。故應對內(nèi)澆道的截面進行調(diào)整，以取得相應的填充時間，獲得較好的表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量。

3 結 論

壓鑄模具的制作流程是一個CAD/CAE/CAM/CAT融合的過程，其間融合得越好，壓鑄件產(chǎn)品的品質(zhì)越高、制造成本就越低。壓鑄模具澆排系統(tǒng)設計應遵循上述設計步驟和注意事項，并進行分析和評價，將避免許多不良現(xiàn)象產(chǎn)生。在當今具備CAE分析手段的時代，在內(nèi)澆道設計初期，將總結出的經(jīng)驗先行考慮進澆排系統(tǒng)，結合CAE手段，通過分析、改善、提升，勢必起到事半功倍的作用。

壓鑄模具設計要點和注意事項

壓鑄模具設計要點和注意事項

壓鑄模要求高可靠性和長壽命，與壓鑄機、壓鑄工藝有機結合為一個有效的鑄件生產(chǎn)系統(tǒng)，優(yōu)化壓鑄模具設計、提高工藝水平，為壓鑄生產(chǎn)提供可靠保證，是大型壓鑄模設計所追求的方向。

壓鑄模具結構

通常壓鑄模具的基本結構包含：融杯、成形鑲塊、模架、導向件、抽芯機構、推出機構以及熱平衡系統(tǒng)等。

壓鑄模具設計開發(fā)流程

模具設計和開發(fā)流程，模具設計階段需要設計人員所做的工作及模具設計的整體思路，其中包含一些與標準認證相關的設計和開發(fā)流程，對設計階段可能產(chǎn)生的缺陷具有一定的預防作用。

壓鑄模具設計要點

第一，運用快速原型技術和三維軟件建立合理的鑄件造型，初步確定分型面、澆注系統(tǒng)位置和模具熱平衡系統(tǒng)。

按照要求把二維鑄件圖轉(zhuǎn)化為三維實體數(shù)據(jù)，根據(jù)鑄件的復雜程度和壁厚情況確定合理的收縮率(一般取0.05%～0.06%)，確定好分型面的位置和形狀，并根據(jù)壓鑄機的數(shù)據(jù)選定壓射沖頭的位置和直徑以及每模壓鑄的件數(shù)，對壓鑄件進行合理布局，然后對澆注系統(tǒng)、排溢系統(tǒng)進行三維造型。

第二，進行流場、溫度場模擬，進一步優(yōu)化模具澆注系統(tǒng)和模具熱平衡系統(tǒng)。

把鑄件、澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行處理以后，輸入壓鑄工藝參數(shù)、合金的物理參數(shù)等邊界條件數(shù)據(jù)，用模擬軟件可以模擬合金的充型過程及液態(tài)合金在模具型腔內(nèi)部的走向，還可進行凝固模擬及溫度場模擬，進一步優(yōu)化澆注系統(tǒng)并確定模具冷卻點的位置。模擬的結果以圖片和影像的形式表達整個充型過程中液態(tài)合金的走向、溫度場的分布等信息，通過分析可以找出可能產(chǎn)生缺陷的部位。在后續(xù)的設計中通過更改內(nèi)澆口的位置、走向及增設集渣包等措施來改善充填效果，預防并消除鑄造缺陷的產(chǎn)生。

第三，根據(jù)3D模型進行模具總體結構設計。

模擬過程進行的同時我們可以進行模具總布置設計，具體包括以下幾個方面：

(1)根據(jù)壓鑄機數(shù)據(jù)進行模具的總布置設計。

在總布置設計中確定壓射位置及沖頭直徑是首要任務。壓射位置的確定要保證壓鑄件位于壓鑄機型板的中心位置，而且壓鑄機的四根拉桿不能與抽芯機構互相干涉，壓射位置關系到壓鑄件能否順利地從型腔中頂出;沖頭直徑則直接影響壓射比的大小，并由此影響到壓鑄模具所需的鎖模力的大小。因此確定好這兩個參數(shù)是我們設計開始的第一步。

(2)設計成形鑲塊、型芯。

主要考慮成形鑲塊的強度、剛度，封料面的尺寸、鑲塊之間的拼接、推桿和冷卻點的布置等，這些元素的合理搭配是保證模具壽命的基本要求。對于大型模具來說尤其要考慮易損部位的鑲拼和封料面的配合方式，這是防止模具早期損壞和壓鑄過程中跑鋁的關鍵，也是大模具排氣及模具加工工藝性的需要。圖4所示模具成形部分采用10塊模塊鑲拼結構。

(3)設計模架與抽芯機構。

中小型壓鑄模具可以直接選用標準模架，大型模具必須對模架的剛度、強度進行計算，防止壓鑄過程中因模架彈性變形而影響壓鑄件的尺寸精度。抽芯機構設計的關鍵是把握活動元件間的配合間隙和元件間的定位。考慮模架工作過程中受熱膨脹對滑動間隙的影響，大型模具的配合間隙要在0.2～0.3mm之間，成形部分的對接間隙在0.3～0.5mm之間，根據(jù)模具的大小及受熱情況選用。成形滑塊與滑塊座之間采用方鍵定位。抽芯機構的潤滑也是設計的重點，這個因素直接影響壓鑄模具的連續(xù)工作的可靠性，優(yōu)良的潤滑系統(tǒng)是提高壓鑄勞動生產(chǎn)率的重要環(huán)節(jié)。

(4)加熱與冷卻通道的布置及熱平衡元件的選用。

由于高溫液體在高壓下高速進入模具型腔，帶給模具鑲塊大量的熱量，如何帶走這些熱量是設計模具時必須考慮的問題，特別是大型壓鑄模具，熱平衡系統(tǒng)直接影響著壓鑄件的尺寸和內(nèi)部質(zhì)量?？焖侔惭b及準確控制流量是現(xiàn)代模具熱平衡系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，隨著現(xiàn)代加工業(yè)的發(fā)展，熱平衡元件的選用趨向于直接選用的設計模式，即元件制造公司直接提供元件的二維和三維數(shù)據(jù)，設計者隨用隨選，既能保證元件的質(zhì)量還能縮短設計周期。

(5)設計推出機構。

推出機構可分為機械推出和液壓推出兩種形式，機械推出是利用設備自身的推出機構實現(xiàn)推出動作，液壓推出是利用模具自身配備的液壓缸實現(xiàn)推出動作。設計推出機構的關鍵是盡量使推出合力的中心與脫型合力的中心同心，這就要求推出機構要具有良好的推出導向性、剛性及可靠的工作穩(wěn)定性。對于大型模具來說推出機構的重量都比較大，推出機構的元件與型框間容易因為模具自重而使推桿偏斜，使之出現(xiàn)推出卡滯現(xiàn)象，同時模具受熱膨脹對推出機構的影響也特別大，因此推出元件與?？蜷g的定位及推板導柱的固定位置是及其重要的`，這些模具的推板導柱一般要固定在把模板上，把模板、墊鐵及?？蜷g用直徑較大的圓銷或方鍵定位，這樣可以最大限度地消除熱膨脹對推出機構的影響，必要時還可以采用滾動軸承和導板來支撐推出元件，同時在設計推出機構時要注意元件間的潤滑。北美地區(qū)模具設計者通常在動?？虻谋趁嬖黾右粔K專門的潤滑推桿的油脂板，加強對推出元件的潤滑。如圖5所示，動?？虻撞吭黾訚櫥桶?，有油道與推桿過孔相通，工作時加注潤滑油，可以潤滑推出機構，防止卡滯。

(6)導向與定位機構的設計。

在整個模具結構中導向與定位機構是對模具運行穩(wěn)定性影響最大的因素，也直接影響到壓鑄件的尺寸精度。

模具的導向機構主要包括：合模導向、抽芯導向、推出導向，一般導向元件要采用特殊材料的摩擦副，起到減磨和抗磨的作用，同時良好的潤滑也是必不可少的，每個摩擦副間都要設置必要的潤滑油路。需要特別指出的是特大型滑塊的導向結構一般采用銅質(zhì)導套和硬質(zhì)導柱的導向形式，配合以良好的定位形式，確?；瑝K運行平穩(wěn)，準確到位。

模具定位機構主要包括：動靜型間的定位、推出復位定位、成形滑塊及滑塊座間的定位、型架推出部分與型框間的定位等。動靜型間的定位是一種活動性質(zhì)的定位，配合的準確性要求更高，小型模具可以直接采用成形鑲塊間的凸凹面定位，大型壓鑄模具必須采用特殊的定位機構，以消除熱膨脹對模具定位精度的影響，另外幾種定位結構是元件間的定位，是固定定位，一般采用圓銷和方鍵定位。成形鑲塊間的凸凹面定位，保證動靜型間定位準確，防止模具錯邊。

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