壓鑄模具有哪些特征,壓鑄模具分為幾種,各有什么特點(diǎn)?
本篇文章給大家談?wù)剦鸿T模具有哪些特征,以及壓鑄模具分為幾種,各有什么特點(diǎn)?對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。
本文目錄:
- 1、壓鑄模的工藝特點(diǎn)
- 2、壓鑄的特點(diǎn)是什么,有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
- 3、請(qǐng)問(wèn)壓鑄到底有什么特點(diǎn)?
壓鑄模的工藝特點(diǎn)
壓力鑄造簡(jiǎn)稱壓鑄,是一種將熔融合金液倒入壓室內(nèi),以高速充填鋼制模具的型腔,并使合金液在壓力下凝固而形成鑄件的鑄造方法。 壓鑄區(qū)別于其它鑄造方法的主要特點(diǎn)是高壓和高速。①金屬液是在壓力下填充型腔的,并在更高的壓力下結(jié)晶凝固,常見的壓力為15—100MPa。②金屬液以高速充填型腔,通常在10—50米/秒,有的還可超過(guò)80米/秒,(通過(guò)內(nèi)澆口導(dǎo)入型腔的線速度—內(nèi)澆口速度),因此金屬液的充型時(shí)間極短,約0.01—0.2秒(須視鑄件的大小而不同)內(nèi)即可填滿型腔。 壓鑄機(jī)、壓鑄合金與壓鑄模具是壓鑄生產(chǎn)的三大要素,缺一不可。所謂壓鑄工藝就是將這三大要素有機(jī)地加以綜合運(yùn)用,使能穩(wěn)定地有節(jié)奏地和高效地生產(chǎn)出外觀、內(nèi)在質(zhì)量好的、尺寸符合圖樣或協(xié)議規(guī)定要求的合格鑄件,甚至優(yōu)質(zhì)鑄件。
1、 壓鑄機(jī) (1) 壓鑄機(jī)的分類 壓鑄機(jī)按壓室的受熱條件可分為熱壓室與冷壓室兩大類。而按壓室和模具安放位置的不同,冷室壓鑄機(jī)又可分為立式、臥式和全立式三種形式的壓鑄機(jī)。 熱室 壓鑄機(jī) 立式 冷室 臥室 全立式 (2) 壓鑄機(jī)的主要參數(shù) a合型力(鎖模力) (千牛)————————KN b壓射力 (千牛)—————————————KN c動(dòng)、定型板間的最大開距——————————mm d動(dòng)、定型板間的最小開距——————————mm e動(dòng)型板的行程———————————————mm f大杠內(nèi)間距(水平垂直)—————————mm g大杠直徑—————————————————mm h頂出力——————————————————KN i頂出行程—————————————————mm j壓射位置(中心、偏心)——————————mm k一次金屬澆入量(Zn、Al、Cu)———————Kg l壓室內(nèi)徑()——————————————mm m空循環(huán)周期————————————————s n鑄件在分型面上的各種比壓條件下的投影面積 注:還應(yīng)有動(dòng)型板、定型板的安裝尺寸圖等。 2、 壓鑄合金 壓鑄件所采用的合金主要是有色合金,至于黑色金屬(鋼、鐵等)由于模具材料等問(wèn)題,較少使用。而有色合金壓鑄件中又以鋁合金使用較廣泛,鋅合金次之。 下面簡(jiǎn)單介紹一下壓鑄有色金屬的情況。 (1)、壓鑄有色合金的分類 受阻收縮 混合收縮 自由收縮 鉛合金 -----0.2-0.3% 0.3-0.4% 0.4-0.5%低熔點(diǎn)合金錫合金 鋅合金--------0.3-0.4% 0.4-0.6% 0.6-0.8% 鋁硅系--0.3-0.5% 0.5-0.7% 0.7-0.9% 壓鑄有色合金 鋁合金 鋁銅系 鋁鎂系---0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1% 高熔點(diǎn)合金 鋁鋅系 鎂合金----------0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1% 銅合金 (2)、各類壓鑄合金推薦的澆鑄溫度 合金種類 鑄件平均壁厚≤3mm 鑄件平均壁厚3mm 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 結(jié)構(gòu)復(fù)雜
鋁合金 鋁硅系 610-650℃ 640-680℃ 600-620℃ 610-650℃
鋁銅系 630-660℃ 660-700℃ 600-640℃ 630-660℃
鋁鎂系 640-680℃ 660-700℃ 640-670℃ 650-690℃
鋁鋅系 590-620℃ 620-660℃ 580-620℃ 600-650℃
鋅合金 420-440℃ 430-450℃ 400-420℃ 420-440℃
鎂合金 640-680℃ 660-700℃ 640-670℃ 650-690℃
銅合金 普通黃銅 910-930℃ 940-980℃ 900-930℃ 900-950℃
硅黃銅 900-920℃ 930-970℃ 910-940℃ 910-940℃
注 注:①澆鑄溫度一般以保溫爐的金屬液的溫度來(lái)計(jì)量。
②鋅合金的澆鑄溫度不能超過(guò)450℃,以免晶粒粗大。 由于壓鑄工藝的特點(diǎn),正確選用各工藝參數(shù)是獲得優(yōu)質(zhì)鑄件的決定因素,而模具又是能夠正確選擇和調(diào)整各工藝參數(shù)的前提,模具設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上就是對(duì)壓鑄生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的各種因素預(yù)計(jì)的綜合反映。如若模具設(shè)計(jì)合理,則在實(shí)際生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題少,鑄件下機(jī)合格率高。反之,模具設(shè)計(jì)不合理,例一鑄件設(shè)計(jì)時(shí)動(dòng)定模的包裹力基本相同,而澆注系統(tǒng)大多在定模,且放在壓射后沖頭不能送料的灌南壓鑄機(jī)上生產(chǎn),無(wú)法正常生產(chǎn),鑄件一直粘在定模上。
盡管定模型腔的光潔度打得很光,因型腔較深,仍出現(xiàn)粘在定模上的現(xiàn)象。所以在模具設(shè)計(jì)時(shí),必須全面分析鑄件的結(jié)構(gòu),熟悉壓鑄機(jī)的操作過(guò)程,要了解壓鑄機(jī)及工藝參數(shù)得以調(diào)整的可能性,掌握在不同情況下的充填特性,并考慮模具加工的方法、鉆眼和固定的形式后,才能設(shè)計(jì)出切合實(shí)際、滿足生產(chǎn)要求的模具。 剛開始時(shí)已講過(guò),金屬液的充型時(shí)間極短,金屬液的比壓和流速很高,這對(duì)壓鑄模來(lái)說(shuō)工作條件極其惡劣,再加上激冷激熱的交變應(yīng)力的沖擊作用,都對(duì)模具的使用壽命有很大影響。 模具的使用壽命通常是指通過(guò)精心的設(shè)計(jì)和制造,在正常使用的條件下,結(jié)合良好的維護(hù)保養(yǎng)下出現(xiàn)的自然損壞,在不能再修復(fù)而報(bào)廢前,所壓鑄的模數(shù)(包括壓鑄生產(chǎn)中的廢品數(shù))。 壓鑄生產(chǎn)中常遇模具存在的問(wèn)題注意點(diǎn):
1、 澆注系統(tǒng)、排溢系統(tǒng) 例
(1)對(duì)于冷室臥式壓鑄機(jī)上模具直澆道的要求: ① 壓室內(nèi)徑尺寸應(yīng)根據(jù)所需的比壓與壓室充滿度來(lái)選定,同時(shí),澆口套的內(nèi)徑偏差應(yīng)比壓室內(nèi)徑的偏差適當(dāng)放大幾絲,從而可避免因澆口套與壓室內(nèi)徑不同軸而造成沖頭卡死或磨損嚴(yán)重的問(wèn)題,且澆口套的壁厚不能太薄。澆口套的長(zhǎng)度一般應(yīng)小于壓射沖頭的送出引程,以便涂料從壓室中脫出。 ② 壓室與澆口套的內(nèi)孔,在熱處理后應(yīng)精磨,再沿軸線方向進(jìn)行研磨,其表面粗糙≤Ra0.2m。 ③ 分流器與形成涂料的凹腔,其凹入深度等于橫澆道深度,其直徑配澆口套內(nèi)徑,沿脫模方向有5斜度。當(dāng)采用涂導(dǎo)入式直澆道時(shí),因縮短了壓室有效長(zhǎng)度的容積,可提高壓室的充滿度。
(2)對(duì)于模具橫澆道的要求 ① 冷臥式模具橫澆道的入口處一般應(yīng)位于壓室上部?jī)?nèi)徑2/3以上部位,以免壓室中金屬液在重力作用下過(guò)早進(jìn)入橫澆道,提前開始凝固。 ② 橫澆道的截面積從直澆道起至內(nèi)澆口應(yīng)逐漸減小,為出現(xiàn)截面擴(kuò)大,則金屬液流經(jīng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓,易吸入分型面上的氣體,增加金屬液流動(dòng)中的渦流裹氣。一般出口處截面比進(jìn)口處小10-30%。 ③ 橫澆道應(yīng)有一定的長(zhǎng)度和深度。保持一定長(zhǎng)度的目的是起穩(wěn)流和導(dǎo)向的作用。若深度不夠,則金屬液降溫快,深度過(guò)深,則因冷凝過(guò)慢,既影響生產(chǎn)率又增加回爐料用量。 ④ 橫澆道的截面積應(yīng)大于內(nèi)澆口的截面積,以保證金屬液入型的速度。主橫澆道的截面積應(yīng)大于各分支橫澆道的截面積。 ⑤ 橫澆道的底部?jī)蓚?cè)應(yīng)做成圓角,以免出現(xiàn)早期裂紋,二側(cè)面可做出5左右的斜度。橫澆道部位的表面粗糙度≤Ra0.4m。
(3)內(nèi)澆口 ① 金屬液入型后不應(yīng)立即封閉分型面,溢流槽和排氣槽不宜正面沖擊型芯。金屬液入型后的流向盡可能沿鑄入的肋筋和散熱片,由厚壁處想薄壁處填充等。 ② 選擇內(nèi)澆口位置時(shí),盡可能使金屬液流程最短。采用多股內(nèi)澆口時(shí),要防止入型后幾股金屬液匯合、相互沖擊,從而產(chǎn)生渦流包氣和氧化夾雜等缺陷。 ③ 薄壁件的內(nèi)澆口厚件要適當(dāng)小些,以保證必要的填充速度,內(nèi)澆口的設(shè)置應(yīng)便于切除,且不使鑄件本體有缺損(吃肉)。
(4)溢流槽 ① 溢流槽要便于從鑄件上去除,并盡量不損傷鑄件本體。 ② 溢流槽上開設(shè)排氣槽時(shí),需注意溢流口的位置,避免過(guò)早阻塞排氣槽,使排氣槽不起作用。 ③ 不應(yīng)在同一個(gè)溢流槽上開設(shè)幾個(gè)溢流口或開設(shè)一個(gè)很寬很厚的溢流口,以免金屬液中的冷液、渣、氣、涂料等從溢流槽中返回型腔,造成鑄件缺陷。
2、 鑄造圓角(包括轉(zhuǎn)角) 鑄件圖上往往注明未注圓角R2等要求,我們?cè)陂_制模具時(shí)切忌忽視這些未注明圓角的作用,決不可做成清角或過(guò)小的圓角。鑄造圓角可使金屬液填充順暢,使腔內(nèi)氣體順序排出,并可減少應(yīng)力集中,延長(zhǎng)模具使用壽命。(鑄件也不易在該處出現(xiàn)裂紋或因填充不順而出現(xiàn)各種缺陷)。例標(biāo)準(zhǔn)油盤模上清角處較多,相對(duì)來(lái)說(shuō),目前兄弟油盤模開的最好,重機(jī)油盤的也較多。
3、 脫模斜度 在脫模方向嚴(yán)禁有人為造成的側(cè)凹(往往是試模時(shí)鑄件粘在模內(nèi),用不正確的方法處理時(shí),例鉆、硬鑿等使局部凹入)。
4、 表面粗糙度 成型部位、澆注系統(tǒng)均應(yīng)按要求認(rèn)真打光,應(yīng)順著脫模方向打光。由于金屬液由壓室進(jìn)入澆注系統(tǒng)并填滿型腔的整個(gè)過(guò)程僅0.01-0.2秒的時(shí)間。為了減少金屬液流動(dòng)的阻力,盡可能使壓力損失少,都需要流過(guò)表面的光潔度高。同時(shí),澆注系統(tǒng)部位的受熱和受沖蝕的條件較惡劣,光潔度越差則模具該處越易損傷。
5、 模具成型部位的硬度 鋁合金:HRC46左右 銅:HRC38左右 加工時(shí),模具應(yīng)盡量留有修復(fù)的余量,做尺寸的上限,避免焊接。 壓鑄模具組裝的技術(shù)要求: 1、模具分型面與模板平面平行度的要求。 2、 導(dǎo)柱、導(dǎo)套與模板垂直度的要求。 3、 分型面上動(dòng)、定模鑲塊平面與動(dòng)定模套板高出0.1-0.05mm。 4、推板、復(fù)位桿與分型面平齊,一般推桿凹入0.1mm或根據(jù)用戶要求。 5、模具上所有活動(dòng)部位活動(dòng)可靠,無(wú)呆滯現(xiàn)象pin無(wú)串動(dòng)。
6、滑塊定位可靠,型芯抽出時(shí)與鑄件保持距離,滑塊與塊合模后配合部位2/3以上。
7、澆道粗糙度光滑,無(wú)縫。
8、合模時(shí)鑲塊分型面局部間隙0.05mm。
9、冷卻水道暢通,進(jìn)出口標(biāo)志。
10、成型表面粗糙度Rs=0.04,無(wú)微傷。 我國(guó)壓鑄模發(fā)展較快,在生產(chǎn)產(chǎn)量和數(shù)量上,僅次于沖模和塑料模,壓鑄模已占我國(guó)各類模具總產(chǎn)量的百分之八左右。
壓鑄的特點(diǎn)是什么,有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
壓力鑄造簡(jiǎn)稱壓鑄,是一種將熔融合金液倒入壓室內(nèi),以高速充填鋼制模具的型腔,并使合金液在壓力下凝固而形成鑄件的鑄造方法。壓鑄區(qū)別于其它鑄造方法的主要特點(diǎn)是高壓和高速。
①金屬液是在壓力下填充型腔的,并在更高的壓力下結(jié)晶凝固,常見的壓力為15—100MPa。
②金屬液以高速充填型腔,通常在10—50米/秒,有的還可超過(guò)80米/秒,(通過(guò)內(nèi)澆口導(dǎo)入型腔的線速度—內(nèi)澆口速度),因此金屬液的充型時(shí)間極短,約0.01—0.2秒(須視鑄件的大小而不同)內(nèi)即可填滿型腔。
壓鑄是一種精密的鑄造方法,經(jīng)由壓鑄而鑄成的壓鑄件之尺寸公差甚小,表面精度甚高,在大多數(shù)的情況下,壓鑄件不需再車削加工即可裝配應(yīng)用,有螺紋的零件亦可直接鑄出。從一般的照相機(jī)件、打字機(jī)件、電子計(jì)算器件及裝飾品等小零件,以及汽車、機(jī)車、飛機(jī)等交通工具的復(fù)雜零件大多是利用壓鑄法制造的。
壓鑄的優(yōu)點(diǎn):
壓鑄的優(yōu)點(diǎn)包括,鑄件擁有優(yōu)秀的尺寸精度。通常這取決于鑄造材料,典型的數(shù)值為最初2.5厘米尺寸時(shí)誤差0.1毫米,每增加1厘米誤差增加0.002毫米。相比其它鑄造工藝,它的鑄件表面光滑,圓角半徑大約為1-2.5微米。相對(duì)于沙箱或者永久模鑄造法來(lái)說(shuō)可以制造壁厚大約0.75毫米的鑄件。它可以直接鑄造內(nèi)部結(jié)構(gòu),比如絲套、加熱元件、高強(qiáng)度承載面。其它一些優(yōu)點(diǎn)包括它能夠減少或避免二次機(jī)械加工,生產(chǎn)速度快、鑄件抗拉強(qiáng)度可達(dá)415兆帕、可以鑄造高流動(dòng)性的金屬。
壓鑄的缺點(diǎn):
壓鑄最大的缺點(diǎn)為成本很高。鑄造設(shè)備以及模具、模具相關(guān)組件相對(duì)其它鑄造方法來(lái)說(shuō)都很貴。因此制造壓鑄件時(shí)生產(chǎn)大量產(chǎn)品才比較經(jīng)濟(jì)。其它缺點(diǎn)包括:這個(gè)工藝只適用于流動(dòng)性較高的金屬,而且鑄造質(zhì)量必須介于30克與10千克之間。在通常的壓鑄中,最后鑄造的一批鑄件總會(huì)有孔隙。因而不能進(jìn)行任何熱處理或者焊接,因?yàn)榭p隙內(nèi)的氣體會(huì)在熱量作用下膨脹,從而導(dǎo)致內(nèi)部的微型缺陷和表面的剝離。
請(qǐng)問(wèn)壓鑄到底有什么特點(diǎn)?
壓鑄(英文:die casting)是一種金屬鑄造工藝,其特點(diǎn)是利用模具內(nèi)腔對(duì)融化的金屬施加高壓。模具通常是用強(qiáng)度更高的合金加工而成的,這個(gè)過(guò)程有些類似注塑成型。大多數(shù)壓鑄鑄件都是不含鐵的,例如鋅、銅、鋁、鎂、鉛、錫以及鉛錫合金以及它們的合金。根據(jù)壓鑄類型的不同,需要使用冷室壓鑄機(jī)或者熱室壓鑄機(jī)。
鑄造設(shè)備和模具的造價(jià)高昂,因此壓鑄工藝一般只會(huì)用于批量制造大量產(chǎn)品。制造壓鑄的零部件相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易,這一般只需要四個(gè)主要步驟,單項(xiàng)成本增量很低。壓鑄特別適合制造大量的中小型鑄件,因此壓鑄是各種鑄造工藝中使用最廣泛的一種。同其他鑄造技術(shù)相比,壓鑄的表面更為平整,擁有更高的尺寸一致性。
在傳統(tǒng)壓鑄工藝的基礎(chǔ)上誕生了幾種改進(jìn)型的工藝,包括減少鑄造缺陷排除氣孔的無(wú)孔壓鑄工藝。主要用于加工鋅,可以減少?gòu)U棄物增加成品率的直接注射工藝。還有由通用動(dòng)力公司發(fā)明的精速密壓鑄技術(shù)以及半固態(tài)壓鑄等等新式壓鑄工藝。
傳統(tǒng)壓鑄工藝主要由四個(gè)步驟組成,或者稱做高壓壓鑄。這四個(gè)步驟包括模具準(zhǔn)備、填充、注射以及落砂,它們也是各種改良版壓鑄工藝的基礎(chǔ)。在準(zhǔn)備過(guò)程中需要向模腔內(nèi)噴上潤(rùn)滑劑,潤(rùn)滑劑除了可以幫助控制模具的溫度之外還可以有助于鑄件脫模。然后就可以關(guān)閉模具,用高壓將熔融金屬注射進(jìn)模具內(nèi),這個(gè)壓力范圍大約在10到175兆帕之間。當(dāng)熔融金屬填充完畢后,壓力就會(huì)一直保持直到鑄件凝固。然后推桿就會(huì)推出所有的鑄件,由于一個(gè)模具內(nèi)可能會(huì)有多個(gè)模腔,所以每次鑄造過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生多個(gè)鑄件。落砂的過(guò)程則需要分離殘?jiān)?,包括造模口、流道、澆口以及飛邊。這個(gè)過(guò)程通常是通過(guò)一個(gè)特別的修整模具擠壓鑄件來(lái)完成的。其它的落砂方法包括鋸和打磨。如果澆口比較易碎,可以直接摔打鑄件,這樣可以節(jié)省人力。多余的造??诳梢栽谌刍笾貜?fù)使用。通常的產(chǎn)量大約為67%。
高壓注射導(dǎo)致填充模具的速度非??欤@樣在任何部分凝固之前熔融金屬就可填充滿整個(gè)模具。通過(guò)這種方式,就算是很難填充的薄壁部分也可以避免表面不連續(xù)性。不過(guò)這也會(huì)導(dǎo)致空氣滯留,因?yàn)榭焖偬畛淠>邥r(shí)空氣很難逃逸。通過(guò)在分型線上安放排氣口的方式可以減少這種問(wèn)題,不過(guò)就算是非常精密的工藝也會(huì)在鑄件中心部位殘留下氣孔。大多數(shù)壓鑄可以通過(guò)二次加工來(lái)完成一些無(wú)法通過(guò)鑄造完成的結(jié)構(gòu),例如鉆孔、拋光。
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