今天給各位分享北美壓鑄模具澆口設計的知識，其中也會對壓鑄模沖澆口怎么辦進行解釋，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開始吧！

本文目錄：

• 1、注塑模具設計中澆口主要有哪幾種結(jié)構(gòu)?各有什么優(yōu)缺點?
• 2、壓鑄工藝及壓鑄模設計要點
• 3、請教壓鑄模具的主流道怎么設計?
• 4、提高壓鑄模具壽命的措施
• 5、壓鑄模具設計要點和注意事項
• 6、壓鑄模具內(nèi)澆口設計以及料筒的大小是怎么定的

注塑模具設計中澆口主要有哪幾種結(jié)構(gòu)?各有什么優(yōu)缺點?

「澆口」(Gate)對於成形性及內(nèi)部應力有較大的影響，通常依據(jù)成形品的形狀來決定適當形式，可分為「限制澆口」與「非限制澆口」兩大類。前者是在澆道與模穴的進入口做成狹小部分，加工容易，易從澆道切斷成形品，可減少殘留應力，多個成形品一次成形之多數(shù)型穴之澆口容易均衡，模穴內(nèi)塑料不易逆流，一般都采用此種形式。其又可分為「側(cè)狀澆口」(Side Gate)、「重疊澆口」(Overlap Gate)、「凸片澆口」(Tab Gate)、「扇形澆口」(Fan Gate)、「膜狀澆口」(Film Gate)、「環(huán)形澆口」(Ring Gate)、「盤狀澆口」(Disk Gate)、「點狀澆口」(Point Gate)及「潛狀澆口」(Submarine Gate)等。后者系由豎澆道直接將塑料注入模穴的澆口，為非限制澆口的代表。澆口的種類、位置、大小、數(shù)目等，直接影響成形品的外觀、變形、成形收縮率及強度，所以在設計上應考慮下列事項：

1. 澆口形狀：澆口形狀影響模穴內(nèi)熔樹脂流動性、成形品外觀、材料流動配向，所以選擇澆口種類時，要依材料種類或成形品形狀，并考慮流動配向的影響。

2. 澆口位置與數(shù)目：

(1) 須選擇熔融材料可充分繞行母模各部分位置，盡量選在成形品中央或厚肉部分。

(2) 成形品的孔部在模子會插植銷類，勿使流入的材料沖彎銷或使之偏移。

(3) 有兩處以上時，所選位置勿使熔接線或氣泡損及制品外觀或減低強度。

(4) 成形時殘留應力容易集中澆口部周邊，有時會變脆而破裂，故宜選擇不受力位置。

(5) 選擇制品外觀不醒目位置，容易加工澆口部的位置。

3. 澆口種類（形狀）：澆口依其機能可分為「限制澆口」與「非限制澆口」，前者是在橫澆口與母模的接合處作成狹小部分，阻礙材料流動；后者澆道（豎澆口）直接為材料往母模的流入口，一般多用限制澆口。各種澆口之特色、優(yōu)缺點及用途列表如下：

非限制澆口--直接澆口/豎澆口式澆口(Direct Gate)

特色

1. 直接澆口為非限制澆口的代表。

2. 豎澆口為材料往母模的流入口。

3. 成型機噴嘴孔徑有限制。

4. 材料充填性良好，連充填玻璃纖維質(zhì)的材料也容易成形，成形品表面的收縮下陷少。

優(yōu)點

1. 流動性良好。

2. 構(gòu)造簡單。

3. 適用樹脂廣。

4. 材料充填性佳。

5. 成形品表面收縮下陷少。

6. 省略流道之加工。

7. 壓力損失少。

8. 可成形大型或深度較深之成形品。

缺點

1. 一次只能成型一個成形品，無法取數(shù)個多點澆口，除非使用多噴嘴成型機。

2. 有澆口殘留痕跡影響外觀及增加后加工。

3. 平而淺的成形品易翹曲、扭曲。

4. 須決定澆口循環(huán)。

5. 澆口附近殘留應力大，容易導致破裂或變形。

用途

1. 適用於大物、深物之容器類。

2. 適用塑料：PVC、 PE、 PP、PC、 PS、 PA、POM、 AS、 ABS、 PMMA。

限制澆口--側(cè)狀澆口/側(cè)面澆口/標準澆口/側(cè)澆口/邊緣澆口(Side Gate / Edge Gate)

特色

1. 為最具代表性的澆口。

2. 取多數(shù)個多點澆口。

3. 須避開成形品的重要位置。

4. 設於母模端面及成形品側(cè)面（端面）的澆口。

5. 方便成形后材料的急速固化，減少澆口部的殘留應力。

優(yōu)點

1. 殘留應力低。

2. 澆口尺寸正確（矩形斷面）。

3. 澆口與成形品分離容易。

4. 可防止材料逆流。

5. 澆口部分產(chǎn)生磨擦熱，可再次提升材料溫度，促進充填。

缺點

1. 流動抵抗大。

2. 壓力損失大。

3. 流動性不佳之材料易造成充填不足或半途固化。

4. 平板狀或面積大之成形品，由於澆口狹小易造成氣泡或流痕之不良現(xiàn)象。

用途

1. 適用塑料：PVC、 PE、PE、PP、 PC。

限制澆口--重疊式澆口(Overlap Gate)

特色

1. 為側(cè)澆口的一種。

2. 澆口一部分重疊於成形品的肉厚上。

優(yōu)點

1. 澆口外觀不易看出，可防止成形品產(chǎn)生流痕。

2. 澆口與成形品分離容易。

缺點

1. 澆口加工要注意。

2. 壓力損失大。

用途

1. 適用塑料：POM

限制澆口--扇形澆口(Fan Gate)

特色

1. 為凸片澆口的一種。

2. 澆口向母模展成扇形，其應用范圍與膜狀澆口完全相同。

3. 樹脂易分散在大面積，充填均勻。

4. 可避免氣泡、殘留流痕現(xiàn)象。

5. 有后加工之必要。

優(yōu)點

1. 流動性良好。

2. 可均勻充填防止成形品變形。

3. 澆口配向低。

4. 有良好外觀的成形品，幾乎無不良現(xiàn)象發(fā)生。

缺點

1. 澆口加工費時。

2. 澆口部分切離稍有困難。

用途

1. 適用於薄而大之平板、圓盤狀或面積較大之成形品。

2. 適用塑料：PP、 POM、ABS、尤其用於具有強烈配向性之復合材料。

限制澆口--隔膜形澆口/膜狀澆口/膜式澆口(Film Gate)

特色

1. 此澆口的塑料在母模內(nèi)約以平行方向而流，均勻充填母模，防止變形。

2. 適合於流動配向性強的結(jié)晶性塑膠，以玻璃纖維為之強化的充填材料，以及熱硬化性材料等易因充填材流動配向而變形的場合。

3. 對板狀成品易得均勻之收縮。

優(yōu)點

1. 流動性良好。

2. 圓形成形品精度佳。

3. 可均勻充填防止成形品變形。

缺點

1. 澆口后加工費時。

2. 澆口部分切離稍有困難。

用途

1. 圓盤、圓筒品(齒輪等)或大型薄板成品。

2. 適用塑料：聚丙烯(Polypropylene, PP)

限制澆口--環(huán)形澆口/環(huán)式澆口/環(huán)狀澆口(Ring Gate)

特色

1. 為防止產(chǎn)生熔合痕跡，圓環(huán)形澆口須設置溢流井。

2. 從圓筒形制品外側(cè)設澆口時，設環(huán)狀補助橫澆道，從其橫澆道以薄環(huán)形澆口連接制品，此二型澆口都可防止成形品變形或熔接線。

3. 能均勻充填圓筒形成品，避免熔接線及局部充填過飽產(chǎn)生變形、偏心。

優(yōu)點

1. 可防止流痕發(fā)生。

缺點

1. 澆口切離稍有困難。

用途

1. 適用塑料：POM、 ABS。

限制澆口--盤狀澆口/盤形澆口/碟形澆口/圓盤澆口/圓板狀澆口(Disk Gate)

特色

1. 澆口設於管或環(huán)狀成形品內(nèi)側(cè)的薄圓板澆口，此圓板部分在事后連澆口切除。

2. 具直接澆口特性。

3. 利用小圓筒深入之成品中央頂出銷可直接形成圓盤澆口之底盤。

優(yōu)點

1. 流動性佳。

2. 圓形成形品精度佳。

3. 可防止流痕之發(fā)生。

4. 省去流道之加工。

缺點

1. 澆口后加工費時。

2. 澆口切離稍有困難。

3. 一次只能成形一個成型品。

4. 成型品之孔中心須與注道對應。

用途

1. 可用於圓盤、圓筒品(齒輪或深入之小圓筒)

2. 適用塑料：PS、 PA、AS、 ABS、短纖塑料。

限制澆口-點狀澆口/針點澆口/銷狀式澆口/銷點形澆口(Point Gate / Pin Point Gate)

特色

1. 以小點連接母模，澆口痕跡小，易從成形品除去橫澆道。

2. 若用於三板式模具，澆口在投影面積大的物品設數(shù)處澆口時，可調(diào)整各澆口的充填狀況，也可在杯底或箱形物品底面設不醒目澆口。

3. 取多數(shù)個、多點澆口。

4. 針點澆口孔徑越小，材料流動所致的摩擦熱也增大，可降低其粘度，但射出壓力的損失也加大，一般以0.8~1.0為標準。

5. 后加工容易，澆口位置可自由選擇，為三板模構(gòu)造。

優(yōu)點

1. 有可塑化能力。

2. 澆口自行切斷。

3. 澆口痕跡小，可免除后加工。

4. 澆口位置可自由選擇。

5. 澆口可從數(shù)點注入，應力及應變較小。

6. 適合多數(shù)成形品之成型。

7. 具有限制澆口之優(yōu)點。

缺點

1. 流動抵抗大。

2. 容易過熱。

3. 模具構(gòu)造復雜。

4. 樹脂成品率低。

5. 有不適用樹脂。

6. 壓力損失大。

用途

1. 適用塑料：PE、 PP、 PC、 PS、 PA、POM、AS、 ABS)。

2. 為大成品多澆口之應用，單一成形、一次多個成形。

限制澆口--潛狀澆口/潛式澆口/埋入形澆口/底流式澆口/隧道澆口(Submarine Gate / Tunnel Gate)

1. 側(cè)澆口自動化。

2. 注意二次澆口之掉落。

3. 澆口潛入固定側(cè)或可動側(cè)的模板內(nèi)，到達制品的壁面或達到設於頂出銷的二次橫澆道。

4. 頂出成形品時，自動切斷，適合全自動成形。

5. 可在環(huán)狀物品內(nèi)側(cè)設澆口，亦有不在頂出銷設二次橫澆道，利用成形品的轂部，或另設轂部，在此設澆口，事后切除此部分。

6. 成形后自動去除澆口部分，節(jié)省后加工。

7. 模具加工較其他困難。

優(yōu)點

1. 有可塑化能力。

2. 澆口自行切斷，免除后加工。

3. 澆口痕跡小。

4. 成形品之外側(cè)或內(nèi)側(cè)可自由設定澆口位置。

缺點

1. 流動抵抗大。

2. 加工面不易加工。

3. 壓力損失大。

用途

1. 適用塑料： PS、PA、 POM、 ABS

2. 不用后加工，加料系統(tǒng)自動分離者可使用。

壓鑄工藝及壓鑄模設計要點

金屬液在通過澆口時，其填充方式可分為層流式填充、噴射流填充、霧化流填充三種方式。當澆口速度較低時，填充方式顯層流的狀態(tài)；當速度增加，金屬液不再是連續(xù)流出，而是呈粗顆粒狀噴出；當速度更高時，水則會呈霧狀的細微顆粒噴出。采用層流填充或霧狀流填充均可產(chǎn)生令人滿意的鑄件，粗顆粒流填充因在填充過程中熱量損失多而填充不好。一般而言，澆口愈薄，澆口速度愈高才能達到霧化流的狀態(tài)

金屬液進入型腔的流動狀態(tài)是由流道和內(nèi)澆口的形式?jīng)Q定的。目前使用較多的流道形式有扇形流道和錐形流道兩種。澆注系統(tǒng)由直澆道，橫澆道和內(nèi)澆道等三部份組成。扇形流道較適合于內(nèi)澆口長度較短的產(chǎn)品，錐形流道適合于內(nèi)澆口長度較長的產(chǎn)品。不管是扇形流道還是錐形流道，從流道開始到內(nèi)澆口其截面積應該逐漸縮小，才能保證控制合金液的流態(tài)，并防止氣體卷入澆注系統(tǒng)；橫澆道應具有一定的長度，可對金屬液起到穩(wěn)流和導向作用

設計澆口與流道一般要遵守如下原則： 1）.充填最困難的地方優(yōu)先考慮 2). 各澆口大小應按其主要充填部份的鑄件體積依比例分配 3). 澆口位置應避免設在液流容易受阻的地方或直接沖擊型芯 4).流道截面積與澆口截面積必須維持平衡 5).流道轉(zhuǎn)彎處或尾部應設突出部位或緩沖包,以起到緩沖及吸收雜質(zhì)的作用 6).避免流道急轉(zhuǎn)彎及截面積突然改變,以免造成亂流卷入空氣 7).流道轉(zhuǎn)彎時,截面積應該適度減小,才不會卷入空氣

為了提高壓鑄件質(zhì)量，在金屬液充填型腔的過程中應盡量排除型腔中的氣體，排除混有氣體和被涂料殘余物污染的前流冷的金屬液，這就需要設置溢流、排氣系統(tǒng)，包括溢流槽和排氣槽。 溢流槽有如下作用： a、起排出雜物，排出氣體作用； b、保持模具溫度平衡作用； c、改善流動方向（引流）作用； d、起頂出平臺的作用； e、接納第一份冷的金屬流（集渣）作用。

鋅合金溢流槽排渣口深度一般取0.2-0.3mm，溢流槽后部的排氣道深度一般取0.05-0.12mm。 v為了充分排出型腔內(nèi)的氣體，排氣槽的截面積一般為內(nèi)澆口截面積的20%-50%。

請教壓鑄模具的主流道怎么設計?

主流道并不是跟非主流相反的主流，而是跟分流道想對應的。

可以理解成從注塑機噴嘴開始到分流道止的熔融塑料的流動通道。

計算壓鑄模具流道的方法：

1、對于大產(chǎn)品，在計算后，最好做一下填充分析，這樣能夠保證成功率；

2、你可以按照書本上的公式和計算方法來計算，結(jié)果也許更有說服力；

3、也可以根據(jù)經(jīng)驗。我們做模具，對于一般的零件，是根據(jù)質(zhì)量來計算澆口和流道德面積，一般：澆口面積a=0.18M 主流道面積A=3a,再根據(jù)產(chǎn)品的不同和一模幾穴來具體安排流道（適用于1Kg一下產(chǎn)品）

總之，在實際應用中，知識都是靈活運用的！

可以避免模具和機器不配合的問題.計算出來的流道總重量 可以用來計算成本,或比較不同流道方案的損耗. 生產(chǎn)成本計算 ...可作為廠內(nèi)上下各部門的溝通工具, 提供專業(yè)化文件, 中文接口,容易使用, 工程人員很快得出初步設計方案, 減少不必要的。

寧波市北侖仕康機械有限公司位于模具之鄉(xiāng)——中國浙江寧波北侖，距寧波28km，毗鄰北侖港和杭甬高速公路，交通十分便利。公司專業(yè)設計制造各類鋅鋁壓鑄模具和壓鑄精加工及成型塑料件生產(chǎn)，產(chǎn)品遍及汽車、摩托車、汽油機、暖氣片、電動工具、通訊、醫(yī)療器械、電子等行業(yè)的模具的開發(fā)研制。

　公司擁有現(xiàn)代化的生產(chǎn)、檢測設備及雄厚的技術(shù)力量，包括計算機輔助設計系統(tǒng)，CNC加工中心，精密數(shù)控銑床，精密磨床，數(shù)控線切割機，三座標測量儀、合模機以及壓鑄、注塑等機械設備。

非主流是另類到讓大眾無法接受的意思，打扮方面很多人不知道什么才算非主流，網(wǎng)絡素材也很多都錯誤命名、指鹿為馬，有很多美女帥哥的網(wǎng)絡素材其實一點都不非主流，但卻被發(fā)布的人用詞不當?shù)卣f成非主流，原因是很多發(fā)布者誤解了非主流的意思，以為是時尚、潮流。殺馬特那種才是非主流的代表和鼻祖，在國內(nèi)說打扮方面時可以劃等號。

請采納或追問

提高壓鑄模具壽命的措施

提高壓鑄模具壽命的措施

致使壓鑄模失效的主要原因是：①熱脹冷縮的交變應力，長期頻繁的反復循環(huán)，在模具表面出現(xiàn)熱疲勞龜裂紋;②由于熱應力及機械應力引起的模具整體開裂、破損;③在壓射力和熱應力的作用下，模具會在強度最薄弱處萌生裂紋，使型腔碎裂;④化學腐蝕、機械磨損、沖刷侵蝕、熔損侵蝕造成的模具侵蝕;⑤受到鎖模、插芯壓力和充填壓力作用使模具產(chǎn)生的塑性變形。這些模具失效缺陷出現(xiàn)的原因是復雜多樣的，下邊從實際應用方面探討一些提高壓鑄模具壽命的措施。

1 壓鑄模具材料的選用

為提高熱沖擊韌度，目前常用的H13鋼的化學成分純凈度要求為：優(yōu)級鋼S 含量(質(zhì)量分數(shù)，下同)要小于0.005%;超級H13 鋼要求S 含量小于0.003%;P含量小于0.015%。鋼的晶界無共晶碳化物夾雜，大塊狀的共晶碳化物和雜質(zhì)強度極小，不能抵抗熱疲勞，降低了鋼材的塑性，是龜裂發(fā)生的起源點。要使用電渣重熔爐的精煉鋼，它不僅純凈度高，還具有組織致密、優(yōu)良的熱疲勞抗力、抗熱裂性好、優(yōu)良的韌性及塑性，優(yōu)良的拋光性、較好的異向同性等性能。鋼材的均一性要求材料的組織要均勻，鋼坯具備任意方向力學性能同性，不要有縱、橫、深方向的性能差異。

正確選用模具材料，采用高強度合金材料可以提高模具使用壽命。優(yōu)選用瑞典8407、德國2344、美國H13 (4Gr5MoVlSi)、日本SKD61 材料。日本日立的DAC55、ZHD435 在高硬度時有很好的韌性及抗高溫強度，模具壽命也很高。

2 壓鑄模具的熱處理

采用不同的熱處理工藝會使壓鑄模品質(zhì)性能不一樣。H13 模具鋼的熱處理工藝和熱處理后的金相組織應參照北美壓鑄學會(NADCA 207—2003)的規(guī)定。建議由模具鋼材生產(chǎn)商負責模具的熱處理，避免因為材料和熱處理的廠家不同而引起品質(zhì)不同。

H13 鋼采用高壓液氮氣冷高真空爐淬火為好，可以有效防止模具表面的脫碳、氧化、變形和開裂。把淬火溫度升高到1020～1050℃，根據(jù)模塊材料的尺寸大小，和各個零部件要求的強度和韌性，適當控制溫度和保溫時間，使合金碳化物充分溶人奧氏體，這樣可以減少模具因熱處理碳化物溶解不充分，殘留在晶界之間而造成的模具龜裂。但要注意鋼的臨界點Acl和Ac3及保溫時間，防止奧氏體粗化。淬火后用不同溫度分3 次回火，特別注意回火的效果，如果還要進行氮化處理，可以減少一次回火處理。

模具加工時產(chǎn)生的切削應力、電火花放電變質(zhì)層的應力、和壓鑄時產(chǎn)生的熱疲勞應力，可以通過退火來減輕或消除。模具應定期退火處理消除應力：第一次去應力退火應安排在淬火之前(退火溫度700～750℃)，第二次去應力退火應安排在試模合格后的量產(chǎn)之前，再在壓鑄1 萬模、3 萬模時各退火處理一次，氮化一次可以代替一次退火處理。對H13 鋼退火消除應力的溫度比淬火時最后一次回火的溫度低20～40℃，保溫時間為1.0～1.5 h。

合理選擇模具的硬度(HRC)，美國AISI H13 ESR類材料用于壓鑄模具，如果硬度偏低，易出現(xiàn)粘模和早期龜裂，如果硬度太高又可能開裂，所以一般建議：鋅合金壓鑄模硬度(HRC)為47～52;中、小型的鋁、鎂合金壓鑄模為46～48;尺寸大的鋁、鎂合金鑄件和比較厚或形狀復雜件的模具，應適當降低硬度(HRC)為44~46。日立的DAC55、ZHD435 及一勝百的DIEVAR鋼在高硬度時有很好的韌性及高溫強度，應用時硬度(HRC)可以比H13 提高2～4。

對壓鑄模的型腔表面容易出現(xiàn)粘模的部位和所有的型芯，應選用氮化、碳氮共滲等表面強化處理，以減少粘模或侵蝕。目前使用日本的KANUC 處理的比較多。如需氮化，型面的氮化層總深度應低于0.2～0.3mm，應根據(jù)鑄件壁厚由厚到薄控制在0.04～0.08mm，且應無化合物白亮層，防止過厚的白亮層碎裂后引起模具龜裂。對容易粘模部位的零件，可以每壓鑄1～2 萬模進行一次氮化等表面處理。當模具壓鑄8～10 萬模次之后，由于硬度降低容易出現(xiàn)粘模時，也可以進行氮化處理。每次退火和氮化之前、后都要對模具表面進行拋光處理。為防止模具型腔在量產(chǎn)之前出現(xiàn)氧化銹蝕，在試模合格后，應對模具進行530～560℃保溫1.5～2.0 h 的`預氧化熱處理。

3 壓鑄模具的設計

壓鑄件壁厚應盡量均勻(一般小件厚度為2.51mm，中件厚度為3.01 mm，大件厚度為4.01mm)，棱角過渡要有圓角或斜坡以減小應力集中，可使用筋條結(jié)構(gòu)消除鑄件形成的熱節(jié)。過厚的壓鑄件內(nèi)部組織晶粒粗大，會形成氣孔、縮松、氧化、內(nèi)部裂紋，并伴隨有應力源產(chǎn)生，以致其強度和耐用性能會低于加強筋輔助結(jié)構(gòu)形成的產(chǎn)品。

模具的易龜裂部位和易損傷部位盡量采取鑲件結(jié)構(gòu)，損壞后便于維修和更換。但成型零件上的鑲拼孔，包括型芯孔至模具的邊緣或附近的另一孔的距離不要太小，并且鑲拼孔的內(nèi)角要有較大的圓倒角，以免成為模具早期龜裂的薄弱部位。

提高模具設計剛性，要分析模具型腔各個部位的受力情況。型腔受到的力有合金液充填時的壓力、脹型力、沖擊力，還有脫模時的拉力、摩擦力，溫度高低變化產(chǎn)生的熱應力，開合模、抽插芯時受到的壓力、拉力、預緊力等。設計時要使模具中各組件、各部位都具有足夠的厚度、寬度，使模具有足夠的剛性以承受各種應力。還要使這些受力達到適當?shù)钠胶?這一點很重要)，以防止模具變形、開裂。制造時注意模具的細薄截面、模塊的凹角根部是模具出現(xiàn)斷裂的敏感部位，要保證其配合精度，如果模塊配合的預緊力過大，它會把合模力集中到一點上，這是模具出現(xiàn)大面積斷裂的主要因素。

為了較好的預防模具出現(xiàn)整體變形。正確設計模具型腔的受力中心位置，使其盡量靠近壓鑄機的受力中心。動模背后的兩個墊塊要盡量支撐在模具的型腔鑲塊上，不要只支撐在型腔鑲塊外的套板上;動模背后中間的支撐柱或支撐塊的支撐面積要足夠大，否則會使支撐塊的端面(甚至使壓鑄機的模具安裝板面)，容易被壓變形而失去支撐的效果。

模具上有凹角的部位容易產(chǎn)生應力集中。產(chǎn)品轉(zhuǎn)角處盡量要有較大的過渡圓角，避免出現(xiàn)窄而深的凹角、凹槽。鋁、鎂合金壓鑄模具的型腔轉(zhuǎn)角半徑應大于1.0 mm，表面粗糙度要小，避免圓角處早期開裂。在內(nèi)澆口附近，盡量加大圓角半徑，能夠較好的延緩模具早期龜裂紋的出現(xiàn)。合理選用鑲塊、活動滑塊組合結(jié)構(gòu)，避免模塊上出現(xiàn)較銳的尖角;并使鑲拼接觸密封面的結(jié)合面積要比較大，要使滑塊出現(xiàn)退讓時，也不會出現(xiàn)鋁水從密封面竄入到滑塊的導滑槽里;為防止運動卡滯，滑塊的側(cè)面使用斜面配合。

正確設計澆注系統(tǒng)，設計內(nèi)澆口的位置和充填流向時，盡量防止高速充填的鋁水正面噴射沖擊到型壁或型芯。設計內(nèi)澆口截面大小時，如果選用的壓射充填速度太高，有大量的動能減速后轉(zhuǎn)變成熱能傳遞到模具上，使模具溫度升高，促使模具出現(xiàn)粘模、龜裂、沖蝕缺陷。壓鑄鋁水的最大充填速度不應超過56m/s，充填速度以≤46 m/s 為好。設計內(nèi)澆口的厚度時，在保證產(chǎn)品表面品質(zhì)的情況下，還是選用厚而大一點的內(nèi)澆口為好，這樣可以增加流量，又不增加對模具的沖擊力。

要正確選擇各組件的配合公差和表面粗糙度，因模具受熱不均勻和膨脹不均勻，會使配合公差產(chǎn)生變化，會使部件運動失靈而導致模具表面損傷，也會使動、定模套板之間的合模間隙增加，引起飛邊和飛料。為防止飛料，在分型面上，動、定模型腔鑲塊平面應比動定模套板平面略高，一般在0～0.080 mm 范圍內(nèi)，特別要求緊密合模后，動、定模套板的間隙要在0.030～0.100mm 范圍內(nèi)。在套板上的排氣道最淺處的深度為0.12～0.15 mm，它一定要包括合模后動、定模套板的間隙。只有這樣才能防止飛邊、飛料和粘模。盡量讓套板各部位的分型面與模塊的分型面一致，從模塊到套板一樣平齊，減少分型面的臺階，便于排氣和防止飛邊粘模。

盡量不要在內(nèi)澆口附近的型腔平面上設置產(chǎn)品的字樣、標記和頂桿。這些都會引起模具過早的龜裂，也會使字樣標記過早的變得不清晰。

盡量利用-Q2圖，使模具能夠很好的與壓鑄機進行匹配，提高產(chǎn)品的合格率和生產(chǎn)效率，延長模具的使用壽命。

4 壓鑄模具的冷卻和加熱系統(tǒng)的設計

為了能夠調(diào)控模具溫度，防止模具變形和龜裂，一定要給模具設計冷卻、加熱溫控系統(tǒng)。通常在模具模塊的內(nèi)部開設(6～12)mm孔徑的管道，在型芯和模塊中開設(3～12)mm 冷卻孔，通水進行冷卻，通熱油進行加熱。在沒有模溫機的壓鑄廠，也可以使用電加熱管(要控制發(fā)熱溫度≤400℃) 和測溫儀置模具，進行自動加熱來預熱模具。

在型腔模塊的背面，加工出(6～8)mm 的孔，此孔要距離型腔表面(255)mm，要距離冷卻水或加熱油通道在50 mm 以上，插入熱電偶連接在壓鑄機的測溫儀器上。

在模具的橫澆道、分支澆道、內(nèi)澆口附近，在鑄件厚壁處的型腔、型芯等模具吸收熱量比較多的部位要通水冷卻。對薄壁處的型腔，對遠離內(nèi)澆口的滑塊抽芯，和模具型腔的一些吸收熱量少、散熱快的部位，要設計用熱油或用電加熱管加熱模具。一般通入的熱油溫度為200～350℃。注意模具的冷卻水通道距離模具表面或模具轉(zhuǎn)角要有足夠的距離，以避免這些部位的型面出現(xiàn)早期龜裂或開裂。

模具每個進水管接頭要有開關(guān)，能控制冷卻水的流量，以便調(diào)節(jié)模具各部位的溫度。冷卻水管道里出現(xiàn)的銹蝕和集垢，會影響模具的冷卻效果，要及時清除。模具外接的管道和接頭建議使用銅材和不銹鋼材質(zhì)，以防生銹后堵塞管道。

5 壓鑄模具的制造加工對模具壽命的影響

模具制造的尺寸精度和配合精度要高，密封接觸的配合面，必須密封配合，密封接觸的面積要大，防止鋁液鉆入。盡量避免人為因素造成的燒焊修補處理，因模具燒焊修補過的部位，很容易出現(xiàn)龜裂。

電脈沖放電加工后的型腔表面會產(chǎn)生出一個變質(zhì)層，這一層的化學成分、金相組織、力學性能( 強度、硬度、韌性) 等都發(fā)生了改變，變質(zhì)層又硬又脆，并有應力和大量的微裂紋，會引起模具早期龜裂;電脈沖或線切割放電精細加工時，應盡量采用低的電流及高的頻率，以減小模具表面的過燒深度。使用好的電火花專用油液，可以起到?jīng)_洗、冷卻、潤滑、絕緣、防電離和減輕變質(zhì)層的作用。放電時浸油比沖油能更好地減輕變質(zhì)層。無論變質(zhì)層深淺，它在模具表面均有極大的應力，若不消除其白亮層和殘余應力，在使用過程中，模具表面就會較早的產(chǎn)生龜裂、沖蝕和開裂。

模具型腔精加工時，走刀量要小，不要留下刀痕，必要時需留下打磨拋光的余量。模具型腔的所有表面，即使沒有留下加工刀痕的表面，都要進行一次打磨拋光，用以消除刀具加工或放電加工產(chǎn)生的硬化層和白亮層。但要注意，打磨時不要讓模具局部過熱，以防燒傷模具表面和降低模具的硬度。消除硬化層、白亮層和去除應力的方法有：①用油石打磨、研磨拋光、化學溶蝕去除;②噴 玻 璃丸的方法既可以去除表面熔化凝固層，消除殘余拉應力，還可以形成壓應力，是目前延緩龜裂的好方法;③在不降低硬度的情況下，低溫回火也可大幅度降低模具的表面應力。模具型腔表面拋光時，粗糙度要以產(chǎn)品而定：①薄壁、表面要求光亮的產(chǎn)品表面位置，型腔表面要適當拋光，表面粗糙度Ra 為0.2～0.4m;②厚壁、表面要求一般的產(chǎn)品表面處，型腔表面可拋光，表面粗糙度Ra 為0.4～0.8m;③一般不要求拋光為鏡面，要使脫模劑能在模具表面均勻附著，但刀痕一定要拋光，以免模具過早的出現(xiàn)龜裂;④要注意交叉打磨，模具表面打磨過的痕跡，不要有明顯的打磨方向。

6 壓鑄工藝和生產(chǎn)操作對壓鑄模具壽命的影響

增加壓鑄鋁合金中的鐵含量，可以有效地減輕粘模程度，一般要求鋁合金的鐵含量≤1.5%，實際生產(chǎn)中鋁水的鐵含量控制在0.65%～0.90%范圍內(nèi)為好。在壓鑄過程中鋁液溫度波動應在10℃之內(nèi)，ADCl2鋁合金春、秋季澆注溫度建議小于660℃，冬、夏季溫度可以上下變化10℃，這樣可以消除季節(jié)性的缺陷。模具內(nèi)澆口附近容易龜裂、侵蝕，遠離內(nèi)澆口的部位不容易龜裂、侵蝕，這主要是因為在內(nèi)澆口附近，高溫的鋁水傳遞給模具的熱量比較多，致使模具溫度比較高。所以在不影響產(chǎn)品品質(zhì)的前提下，應盡量降低鋁水的澆注溫度。

在滿足成形情形下，盡量使用比較低的低速壓射速度和高速壓射速度。充填速度過高會造成粘模、沖蝕、龜裂;當?shù)退賶荷渌俣容^高使金屬液包裹較多的氣體時，氣體在高速壓射進入型腔中的低壓區(qū)會膨脹，氣體膨脹產(chǎn)生爆破，氣體帶動鋁液以很高的速度沖擊、侵蝕型腔表面，造成型腔表面氣蝕缺損(這種氣蝕在溢流槽澆口處也會出現(xiàn))，被氣蝕的表面也會有裂紋產(chǎn)生。

在滿足成形良好的條件下，盡可能選用較小的壓力?？梢杂^察殼形和圓形產(chǎn)品，在模具壓鑄幾萬模之后，在產(chǎn)品同一部位的外表面比內(nèi)表面龜裂紋大出很多，這說明在相同的條件之下，模具受到鋁液包裹擠壓與膨脹拉伸的力量方向不同，致使模具出現(xiàn)龜裂的缺陷大小相差很大;特別是在模具型腔的凹角處，拉伸和熱應力都會集中在這里，凹角處會過早的出現(xiàn)龜裂和開裂裂紋;而在模具的凸角和型芯表面受到擠壓和熱沖擊力，雖然會出現(xiàn)粘模，但出現(xiàn)應力集中情況很小，模具不容易出現(xiàn)龜裂?？梢婁X液壓力的大小和受力方向?qū)δ＞啐斄训挠绊懯呛艽蟮模袝r為了配套不容易出現(xiàn)龜裂模塊的壽命，可以采用比較好的模具材料或熱處理的方法，來提高容易龜裂模塊的壽命。

壓鑄時模具表面溫度由100℃上升到610℃，比200℃上升到610℃容易引起龜裂，表面溫度由200℃上升到680℃，比200℃上升到610℃更容易引起龜裂;模具在500℃以上保持6 s比保持3 s也是更容易引起龜裂，所以一定要使模具承受的溫度低、溫差變化量比較小、處于高溫的時間短。一般產(chǎn)品壓鑄開模后的2～3 s時測量模具表面的溫度(或用熱電偶測量模具內(nèi)部溫度) 應不高于澆注的合金液溫度的40%～45%，即鋁合金模具溫度應小于320℃，以200～280℃為好。合模時模具表面的溫度應不低于合金澆注溫度的20%，一般以130～210℃為好。

壓鑄鋁合金模具預熱至180～300℃再澆注壓射，比用鋁液直接澆注壓射來預熱模具，能延緩模具表面龜裂紋的出現(xiàn)。因為用鋁液直接澆注壓射來預熱模具，模具表面承受到的溫度差比較大。模具預熱后壓鑄的前10～20 模鑄件，要使用低速壓射，以減小鋁液與模具接觸的緊密程度，降低熱量傳遞給模具的速度，達到緩慢加熱的目的。

壓鑄操作時均勻噴涂脫模劑，可以減輕鋁液對模具的粘模和磨損。為了防止脫模劑對模具激冷，冬天對水基脫模劑要預熱到20～30℃為好。噴脫模劑要形成霧狀，噴嘴應距型面(2010)cm，斜向模面角度155的效果最好。不可噴涂過多脫模劑，噴涂時間控制在0.5～2.5 s 之間;禁止噴灑、澆灌式的噴涂，以防對模具表面急速的激冷?？梢圆捎脛?、定模多次交換噴涂的方法，以減小激冷的速度。另外，鑄件頂出后，要在頂桿頭部噴涂上涂料得到潤滑之后再退回，以防頂桿運動卡滯。

對許多模具，常用噴 玻 璃丸、陶瓷丸或用微電脈沖打磨加粗模具某些部位的粗糙度，甚至在模具表面修出間隔在0.5～1.5 mm細小的網(wǎng)狀筋條。這樣不僅能防止龜裂延長模具壽命，還能減小鋁液的流動速度，消除產(chǎn)品表面的冷隔和花紋;能提高模具表面的吸熱速度，使產(chǎn)品表面急速凝固，又因模具表面快速吸熱增加了模具表面的溫度，加快涂料和水的揮發(fā)，消除水的殘留，能防止鑄件出現(xiàn)氣泡和發(fā)黑。

7 壓鑄模的使用和維護保養(yǎng)

模具在安裝時，動、定模每半模至少要安裝6 個壓板螺栓，如果每半模只安裝4 個壓板螺栓，只要有一個螺栓松動，其他3 個螺栓受力嚴重失衡，螺栓就會很快被拉變形或拉斷，甚至會出現(xiàn)模具被拉而掉下來的事故。

壓鑄過程中，要及時打磨拋光模具型腔的粘模痕跡，但要注意不要用硬的工具鑿傷或敲傷模具。當模具型腔表面粗糙度變大后，要進行很好的拋光處理。當產(chǎn)品全部或部分粘模在模具型腔里時，要由有經(jīng)驗的模具修理人員來處理，以防壓鑄工處理時損壞模具。

每班給模具滑塊、導柱、頂桿涂一次潤滑油，每班檢查疏通模具的冷卻水通道，使其暢通和密封。每班觀察模具的分型面和滑塊的密封配合情況，對模具的飛邊和披縫一定要早發(fā)現(xiàn)、早修理，以防其致使模具出現(xiàn)嚴重的壓傷、凹陷、變形及飛料的缺陷。

當模具停產(chǎn)不使用時，最好在壓鑄最后一模之后，不要給模具再噴刷涂料，如果已經(jīng)噴涂了涂料，也要用壓縮空氣吹干凈模具表面和深腔里的殘留水分，以防模具生銹。每批生產(chǎn)完成后，或在每生產(chǎn)一萬模時，要對模具進行維護保養(yǎng)。每次保養(yǎng)時，需涂紅丹粉檢查模具的變形和密封配合情況，消除間隙防止飛料，消除模塊或滑塊受力不均衡，防止模塊壓壞、爆裂。保養(yǎng)后要給模具型腔、抽芯滑塊、頂桿、導柱，分型面等涂防銹油。

模具已經(jīng)出現(xiàn)小范圍的沖蝕、掉塊、缺損、裂紋缺陷后，在不能做成鑲件更換時，只有給模具用氬弧焊修補。為有效地防止壓鑄模具焊補后容易出現(xiàn)龜裂，焊補時首先要選用模具鋼材制造廠家指定使用的氬弧焊焊條，并注意區(qū)分在模具淬火處理前后使用的焊條規(guī)格有可能不一樣。對模具進行氬弧焊之前，先要把模具龜裂等缺陷修磨掉呈現(xiàn)出金屬基體，使用電熱爐預熱模塊達到300～450℃(若使用乙 炔 氧焊的火焰慢慢烘烤預熱模具，由于預熱的范圍小，不一定達到要求的溫度范圍，溫度也不均勻，對防止焊補后出現(xiàn)龜裂沒有明顯的效果。)并把表面清理干凈之后再進行氬弧焊，防止焊補時出現(xiàn)氣孔;當模具溫度高于475℃時要停止焊補，讓模具降溫后再焊;焊接時注意，一定要隔行焊補，不要一行挨一行焊補，這樣可以較好的降低焊接時產(chǎn)生的升溫和應力。淬火之后的焊補，再在低于淬火回火溫度以下20～50℃，保溫2～3h 去應力退火(淬火之前的焊補，退火溫度是750℃)這樣可以很好的消除焊接時產(chǎn)生的應力。

對于模具表面粘附的涂料燒結(jié)集碳，除用油石和砂紙拋光外，用氣動噴投 玻 璃丸或噴陶瓷丸的方法，不僅能均勻有效的清除掉集碳，還不影響模具的尺寸精度。

;

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(jié)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(jié)構(gòu)

通常壓鑄模具的基本結(jié)構(gòu)包含：融杯、成形鑲塊、模架、導向件、抽芯機構(gòu)、推出機構(gòu)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(guān)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(shù)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(jié)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(jié)構(gòu)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(gòu)互相干涉，壓射位置關(guān)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(guān)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(jié)構(gòu)。

(3)設計模架與抽芯機構(gòu)。

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(gòu)設計的關(guān)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(gòu)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(gòu)。

推出機構(gòu)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(gòu)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(gòu)的關(guān)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(gòu)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(gòu)的重量都比較大，推出機構(gòu)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(gòu)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(gòu)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(gòu)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(gòu)，防止卡滯。

(6)導向與定位機構(gòu)的設計。

在整個模具結(jié)構(gòu)中導向與定位機構(gòu)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(gòu)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(jié)構(gòu)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(gòu)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(gòu)，以消除熱膨脹對模具定位精度的影響，另外幾種定位結(jié)構(gòu)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。

壓鑄模具內(nèi)澆口設計以及料筒的大小是怎么定的

1、壓鑄澆口面積可以采用日本的尾關(guān)公式：A=5√G

2、料筒的大小取決于充滿度。一般充滿度取65%

關(guān)于北美壓鑄模具澆口設計和壓鑄模沖澆口怎么辦的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。