今天給各位分享全世界最復(fù)雜壓鑄模具的知識，其中也會對壓鑄模之鄉(xiāng)進(jìn)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、壓鑄模具有哪些具體性的特點(diǎn)呢？
• 2、壓鑄的模具
• 3、壓鑄模具的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
• 4、注塑模具和壓鑄模具哪個(gè)復(fù)雜
• 5、哪個(gè)國家模具在世界前列
• 6、壓鑄模具的制作流程與澆排系統(tǒng)設(shè)計(jì)

壓鑄模具有哪些具體性的特點(diǎn)呢？

壓鑄模具是鑄造液態(tài)模鍛的一種方法，一種在專用的壓鑄模鍛機(jī)上完成的工藝。它的基本工藝過程是：金屬液先低速或高速鑄造充型進(jìn)模具的型腔內(nèi)，模具有活動的型腔面，它隨著金屬液的冷卻過程加壓鍛造，既消除毛坯的縮孔縮松缺陷，也使毛坯的內(nèi)部組織達(dá)到鍛態(tài)的破碎晶粒。毛坯的綜合機(jī)械性能得到顯著的提高。壓鑄模鍛工藝還有一個(gè)優(yōu)勢特點(diǎn)是，除了能生產(chǎn)傳統(tǒng)的鑄造材料外，它還能用變形合金、鍛壓合金，生產(chǎn)出結(jié)構(gòu)很復(fù)雜的零件。這些合金牌號包括：硬鋁超硬鋁合金、鍛鋁合金，如LY11、LY12、6061、6063、LYC、LD等）。這些材料的抗拉強(qiáng)度，比普通鑄造合金高近一倍，對于鋁合金汽車輪轂、車架等希望用更高強(qiáng)度耐沖擊材料生產(chǎn)的部件，有更積極的意義。

1.傳統(tǒng)的壓鑄工藝，主要成型出各種復(fù)雜造型零件；生產(chǎn)效率高；壓鑄件上可以鑲嵌其他材料的零件；不適合小批量生產(chǎn)；壓鑄合金種類受限制。2.真空壓鑄，其主要可以減少壓鑄件內(nèi)部氣孔，增大致密度；壓鑄件硬度高，組織細(xì)??；可加工材料壁厚比傳統(tǒng)減少25%~50%；可減少澆注與排氣系統(tǒng)；可提高生產(chǎn)率10%~20%3。充氧壓鑄，主要消除減少氣孔；壓出的鑄件可在200~300℃高溫下工作；比其他類型壓鑄相比結(jié)構(gòu)簡單，操作方便4.精速密壓鑄，主要是有個(gè)低的充填速度；厚的內(nèi)澆口；控制制件順序凝固；壓射機(jī)構(gòu)采用雙沖頭5，半固態(tài)壓鑄，起主要是50%固相成分使得合金收縮率小，同時(shí)具有較好的流動補(bǔ)縮，鑄件質(zhì)量好；半固態(tài)進(jìn)型腔不流淌，基本上上可以全壁厚充填；操作簡單方便，便于組織機(jī)械化生產(chǎn)；可實(shí)現(xiàn)零脫模阻力，提高鑄件精度；其在剪切力作用下晶粒細(xì)化，力學(xué)性能提高。

壓鑄的模具

壓鑄模具由兩部分組成，分別是覆蓋部分與活動部分，它們結(jié)合的部分則被稱為分型線。在熱室壓鑄中，覆蓋部分擁有澆口，而在冷室壓鑄中則為注射口。熔融金屬可以從這里進(jìn)入模具，這個(gè)部位的形狀同熱室壓鑄中的注射嘴或是冷室壓鑄中的注射室相匹配?；顒硬糠滞ǔ０ㄍ茥U以及流道，所謂流道是澆口和模腔之間的通道，熔化的金屬通過這個(gè)通道進(jìn)入模腔。覆蓋部分通常連接在固定壓板或前壓板上，而活動部分則連接在可動壓板上。模腔被分成了兩個(gè)模腔鑲塊，它們是獨(dú)立的部件，可以通過螺栓相對容易地從模具上拆下或安裝。

模具是經(jīng)過特別設(shè)計(jì)的，當(dāng)打開模具后鑄件會留在活動部分內(nèi)。這樣活動部分的推桿就會把鑄件給推出去，推桿通常是通過壓板驅(qū)動的，它會準(zhǔn)確地用同樣大小的力量同時(shí)驅(qū)動所有的推桿，這樣才能保證鑄件不被損壞。當(dāng)鑄件被推出后，壓板收縮把所有的推桿收回，為下一次壓鑄做好準(zhǔn)備。由于鑄件脫模時(shí)仍然處于高溫狀態(tài)，只有推桿的數(shù)量足夠多，才能保證平均到每根推桿上的壓力足夠小，不至于損壞鑄件。不過推桿仍然會留下痕跡，因此必須仔細(xì)設(shè)計(jì)，讓推桿的位置不會對鑄件的運(yùn)作造成過多影響。

模具中的其它部件包括型芯滑板等。型芯是用來在鑄件上開孔或開口的部件，它們也能用來增加鑄件的細(xì)節(jié)。型芯主要有三種：固定、活動以及松散型。固定型芯的方向同鑄件脫出模具的方向平行，它們要么是固定的，要么永久性地連接在模具上。可動型芯可以布置在除了脫出方向以外的任何方向上，鑄件凝固后打開模具之前，必須利用分離裝置把活動型芯從模腔內(nèi)拿出?；瑝K和活動型芯很接近，最大的區(qū)別在于滑塊可以用來制造倒凹表面。在壓鑄中使用型芯和滑塊會大幅增加成本。松散型芯也被稱作取出塊，可以用來制造復(fù)雜的表面，例如螺紋孔。在每個(gè)循環(huán)開始之前，需要先手動安裝滑塊，最后再同鑄件一起被推出。然后再取出松散型芯。松散型芯是價(jià)格最昂貴的型芯，因?yàn)橹圃焖枰罅縿趧樱宜鼤黾友h(huán)時(shí)間。

排出口通常又細(xì)又長（大約0.13毫米），因此熔融金屬可以很快冷卻減少廢棄物。在壓鑄工藝中不需要使用冒口，因?yàn)槿廴诘慕饘賶毫芨?，可以保證從澆口源源不斷地流入模具內(nèi)。

由于溫度的關(guān)系，對于模具來說最重要的材料特性在于抗熱振性以及柔軟性，其它的特征包括淬透性、切削性、抗熱裂性、焊接性、可用性（特別是對于大型模具）以及成本。模具壽命直接取決于熔融金屬的溫度以及每個(gè)循環(huán)的時(shí)間。用于壓鑄的模具通常是使用堅(jiān)硬的工具鋼制造而成的，因?yàn)殍T鐵無法承受巨大的內(nèi)部壓力，所以模具價(jià)格昂貴，這也導(dǎo)致開模成本很高。在更高溫度下壓鑄的金屬需用使用更加堅(jiān)硬的合金鋼。

壓鑄過程中會出現(xiàn)的主要缺陷包括磨損和侵蝕。其它缺陷包括熱裂以及熱疲勞。當(dāng)模具表面由于溫度變化太大出現(xiàn)缺陷時(shí)，就會產(chǎn)生熱裂。而使用次數(shù)太多后，模具表面出現(xiàn)的缺陷則會產(chǎn)生熱疲勞。

壓鑄模具的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

國內(nèi)壓鑄模具現(xiàn)狀：

我國壓鑄模具行業(yè)發(fā)展迅速，總產(chǎn)量增長明顯，國產(chǎn)壓鑄模具總產(chǎn)量僅次于美國，已經(jīng)躍居世界第二位，成為名符其實(shí)的壓鑄大國。能有如此成就主要源于我國憑借著得天獨(dú)厚的廣闊市場以及相對低廉的資源與勞動力優(yōu)勢，已非常明顯的性價(jià)比在國際壓鑄件貿(mào)易市場中占據(jù)著較大優(yōu)勢，很據(jù)形勢來看，未來我國壓鑄行業(yè)發(fā)展前景十分廣闊。

雖然我國的壓鑄模具在“十一五”期間有了重大的突破。但是其國際知名度排位仍然靠后，產(chǎn)量也日益攀升但是大多數(shù)壓鑄模具僅供于國內(nèi)的需求。由于技術(shù)的制約使得質(zhì)量難以突破，同時(shí)國內(nèi)的一些大型需求企業(yè)也頻頻向國外的壓鑄模具企業(yè)伸出橄欖枝，嚴(yán)重的貿(mào)易逆差使得國內(nèi)壓鑄企業(yè)舉步維艱。

國際壓鑄模具現(xiàn)狀

在國際壓鑄模具市場競爭日趨激烈的情境下，日本壓鑄模具業(yè)也在努力降低生產(chǎn)成本。在市場規(guī)模上，不論產(chǎn)值或國內(nèi)需求以日本衰退最為明顯。日本模具廠商在技術(shù)上較重視拋光與研磨加工制程，德國模具廠商則由提高機(jī)械加工與放電加工的精度與效率著手，以降低手工加工的時(shí)間。日本壓鑄模具業(yè)正逐漸將技術(shù)含量不高的模具轉(zhuǎn)向人力成本低的地區(qū)生產(chǎn)，只在本國生產(chǎn)技術(shù)含量較高的產(chǎn)品，日本這種加快向國外轉(zhuǎn)移的趨勢，這使日本本國壓鑄模具使用量減少。

影響我國壓鑄模具業(yè)發(fā)展的因素分析

制約我國壓鑄模具行業(yè)發(fā)展的主要原因有：第一，國內(nèi)壓鑄模具在原材料的使用上面仍有許多不足之處；第二，技術(shù)的落后，是我國壓鑄模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到了非常大的阻礙；第三，我國壓鑄模具業(yè)的配套體系也不完善。

注塑模具和壓鑄模具哪個(gè)復(fù)雜

注塑模具比壓鑄模具復(fù)雜。注塑模具需要更多的精度和細(xì)節(jié)，而壓鑄模具的制作過程更為簡單。

哪個(gè)國家模具在世界前列

海外模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況

1）日本模具業(yè)

目前，日本的模具制造技術(shù)仍處于世界領(lǐng)先地位。據(jù)日本通產(chǎn)省工業(yè)統(tǒng)計(jì)，日本共有模具生產(chǎn)廠約10000家，其中20人以下的占91%以上，即日本模具業(yè)以中小企業(yè)為主，主要靠專業(yè)化分工，完成高質(zhì)量的模具設(shè)計(jì)、加工。由于日本的專業(yè)化分工做得好，中小模具企業(yè)的整體制造水平高，使“日本制造”的模具成為一種品牌、優(yōu)質(zhì)的象征。近年來，日本塑料模具、粉末冶金模具、壓鑄模具增長明顯，沖壓模具和鍛造模具則相對呈減少趨勢。據(jù)羅百輝了解，日本模具目前面臨五大課題——縮短交貨期、降低制造成本、提高模具質(zhì)量和精度、勞動力不足以及迎接亞洲各國的挑戰(zhàn)。針對此況，日本許多模具廠家都在積極擴(kuò)大設(shè)備投資。在加工方面，大量采用無人看管的加工單元，或者通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行聯(lián)機(jī)控制。在設(shè)計(jì)制造部門幾乎都采用CAD/CAE/CAM技術(shù)，進(jìn)行動作仿真分析、DNC（直接數(shù)字控制）加工。模具的技術(shù)開發(fā)主要向高精度、高速度、長壽命、復(fù)雜、大型、一體化和高性能諸方面發(fā)展。

2）美國模具工業(yè)

美國現(xiàn)有約7000家模具企業(yè)，90%以上為少于50人的小型企業(yè)。由于工業(yè)化的高度發(fā)展，美國模具業(yè)早已成為成熟的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，處于世界前列。美國模具鋼已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)供應(yīng)，模具設(shè)計(jì)制造普遍應(yīng)用CAD/CAE/CAM技術(shù)，加工工藝、檢驗(yàn)檢測配套了先進(jìn)設(shè)備，大型、復(fù)雜、精密、長壽命、高性能模具的發(fā)展達(dá)到領(lǐng)先水平。

但自上世紀(jì)90年代以來美國經(jīng)濟(jì)面臨后工業(yè)化時(shí)代的大調(diào)整、大變革，也面對強(qiáng)大的國際競爭——來自成本壓力、時(shí)間壓力和競爭壓力。

3）德國模具業(yè)

德國一向以精湛的加工技藝和出產(chǎn)精密機(jī)械、工具而著稱，其模具業(yè)也充分體現(xiàn)了這一特點(diǎn)。對于模具這個(gè)內(nèi)涵復(fù)雜的工業(yè)領(lǐng)域，經(jīng)過多年的實(shí)踐探索，德國模具制造廠商形成了一個(gè)共識：即全行業(yè)必須協(xié)調(diào)一致，群策群力，挖掘開發(fā)潛力，共同發(fā)揚(yáng)創(chuàng)新精神，共同技術(shù)進(jìn)步，取長補(bǔ)短，發(fā)揮好整體優(yōu)勢，才能取得行業(yè)的成功。此外，為適應(yīng)當(dāng)今新產(chǎn)品快速發(fā)展的需求，在德國不僅大公司建立了新的開發(fā)中心，而且許多中小企業(yè)也都這樣做，主動為客戶做研發(fā)工作。在研究方面德國始終十分活躍，成為其在國際市場上保持不敗的重要基礎(chǔ)。在激烈競爭中，德國模具行業(yè)多年保持住了在國際市場中的強(qiáng)勢地位，出口率一直穩(wěn)定在33%左右。

據(jù)德國工、模具行業(yè)組織——德國機(jī)械制造商聯(lián)合會（VDMA）工模具協(xié)會統(tǒng)計(jì)，德國有模具企業(yè)約5000家，2003年德國模具產(chǎn)值達(dá)48億歐元。其中德國機(jī)械及制造商協(xié)會（VDMA）會員模具企業(yè)有90家，這90家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國模具產(chǎn)值的90%。

4）新加坡模具產(chǎn)業(yè)

新加坡是一個(gè)只有300萬人口的小國，在上世紀(jì)80到90年代，政府重視和支持精密模具的發(fā)展，出臺了很多政策，使模具工業(yè)得到快速增長，促進(jìn)了新加坡經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

新加坡?lián)碛懈鞣N類型模具以及精密加工相關(guān)企業(yè)超過1000多家，模具年產(chǎn)值超過45億人民幣，在亞洲模具業(yè)中有著相當(dāng)重要的影響力和作用。模具企業(yè)中上市的有10多家。新加坡65%以上企業(yè)生產(chǎn)的模具都是為電子相關(guān)業(yè)配套的，生產(chǎn)的模具不是大型的，但都是高精密、高水平的模具。

新加坡模具企業(yè)主要集中在半導(dǎo)體框架/封裝模具、五金沖壓模具、塑膠模具、硅橡膠模具等領(lǐng)域。

2、我國模具產(chǎn)業(yè)總體情況

自1997年以來，國家相繼把模具及其加工技術(shù)和設(shè)備列入了《當(dāng)前國家重點(diǎn)鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄》和《鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄》，并對部分重點(diǎn)專業(yè)模具廠實(shí)行增值稅返還的優(yōu)惠政策；1999年國家又把有關(guān)模具技術(shù)和產(chǎn)品列入國家計(jì)委和科學(xué)技術(shù)部發(fā)布的《當(dāng)前國家優(yōu)先發(fā)展的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南（目錄）》。以上措施均有力推動了我國模具產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展。

1）模具產(chǎn)業(yè)總額迅速增長

2005年我國模具工業(yè)總產(chǎn)值已躍居世界第三位，達(dá)到610億元，2006年模具工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到了720億。我國模具工業(yè)總產(chǎn)值（年均增長率在16%以上）、企業(yè)數(shù)量、職工人數(shù)、全員勞動生產(chǎn)率均呈逐年遞增趨勢。

2）進(jìn)出口比例漸趨合理，但仍是世界上模具年凈進(jìn)口量較大的國家。

我國模具產(chǎn)品進(jìn)口額的增幅在逐年下降，出口額在逐年遞增，進(jìn)出口之比由1999年的6.6:1降到2006年的2:1。出口模具仍以中低檔為主，而進(jìn)口模具以中高檔為主，主要缺口集中于精密、大型、復(fù)雜、長壽命等技術(shù)含量高的模具。

3）技術(shù)水平不斷提高，但與國外相比仍有較大差距。

“十一五”期間，中國模具技術(shù)得到了快速發(fā)展。目前，國內(nèi)已能生產(chǎn)精度達(dá)2微米的精密多工位級進(jìn)模，壽命1～2億次。在大型塑料模具方面，現(xiàn)在已能生產(chǎn)48英寸電視的塑殼模具、大容量洗衣機(jī)的塑料模具，以及汽車保險(xiǎn)杠、整體儀表板等模具。在精密塑料模具方面，國內(nèi)已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具等。在大型精密復(fù)雜壓鑄模方面，國內(nèi)已能生產(chǎn)自動扶梯整體踏板壓鑄模及汽車后橋齒輪箱壓鑄模。但與國外相比仍有較大差距，我國制造業(yè)急需的精密、復(fù)雜沖壓模具和塑料模具、轎車覆蓋件模具、電子接插件等電子產(chǎn)品模具等，仍然大量依靠進(jìn)口。

3、國內(nèi)主要模具生產(chǎn)地簡況

國內(nèi)主要模具生產(chǎn)基地在廣東、浙江、江蘇、上海、安徽。

1）主要省市及特點(diǎn)

廣東——國內(nèi)模具市場龍頭、三資企業(yè)為主體

廣東省擁有模具制造企業(yè)10000多家，從業(yè)人員達(dá)30萬人，企業(yè)數(shù)量、從業(yè)人員、完成的工業(yè)總產(chǎn)值和出口總值均居全國第一位。廣東是當(dāng)今中國最主要的模具市場，也是中國最大的模具出口與進(jìn)口省。全國模具產(chǎn)值的40%多來自廣東，且模具加工設(shè)備數(shù)控化率及設(shè)備的性能、模具加工工藝、生產(chǎn)專業(yè)化水平和標(biāo)準(zhǔn)程度領(lǐng)先國內(nèi)其它省市。

浙江——塑料模具比重大、民營企業(yè)為主體

浙江省模具工業(yè)主要集中在寧波市和臺州市。寧波市的寧海、余姚、慈溪及鄞州主要生產(chǎn)塑料模具，北侖以壓鑄模為主，象山和舟山以鑄造和沖壓模具為主。臺州市主要模具生產(chǎn)企業(yè)集中在黃巖和路橋，塑料模具占大多數(shù)。

上?！畔a(chǎn)業(yè)和汽車行業(yè)模具為主導(dǎo)

上海現(xiàn)有模具企業(yè)2000余家，從業(yè)人員10萬多人，年產(chǎn)值近60億元，年平均增長率超過20%。上海模具產(chǎn)業(yè)將面向6大產(chǎn)業(yè)和重點(diǎn)行業(yè)，特別是信息（IT）產(chǎn)業(yè)和汽車行業(yè)，大力發(fā)展IT行業(yè)的精密鎂合金壓鑄模、精密注塑模、汽車業(yè)的覆蓋件模具、大型零件壓鑄模、精密沖壓件多工位級進(jìn)模。

江蘇——外資、民營為主力

江蘇模具主要集中在蘇州和昆山。蘇州目前有各類模具廠1000多家，模具加工點(diǎn)1000多個(gè)，模具年銷售額約50億~60億元，模具業(yè)成為該市新興工業(yè)之一。日本、韓國、新加坡、德國、荷蘭、美國及我國臺灣、香港地區(qū)的獨(dú)資、合資企業(yè)很多，民營模具企業(yè)也不少。

安徽——正在崛起的新生力量

目前安徽省擁有一批國內(nèi)知名度較高的模具產(chǎn)品，如洗衣機(jī)、空調(diào)器等大型注塑模、電冰箱吸塑發(fā)泡模、電機(jī)定轉(zhuǎn)子疊片高速級進(jìn)沖模等，有的市場占有率高達(dá)30％以上。模具標(biāo)準(zhǔn)件、模具材料基地也已形成。

此外山東、福建、天津、遼寧、重慶、河北近年的發(fā)展情況也比較好。

2）模具年產(chǎn)值過億元企業(yè)地域分布

“十五”期間，先是珠江三角洲地區(qū)，后是長江三角洲地區(qū)，再是環(huán)渤海地區(qū)，目前占全國80%左右的模具集中在這三個(gè)地區(qū)。

據(jù)羅百輝了解，目前模具產(chǎn)值全國過億元的模具企業(yè)主要集中在汽車覆蓋件模具領(lǐng)域。“十一五”期間各類模具的“龍頭”企業(yè)逐步形成。例如：汽車覆蓋件模具方面的一汽模具制造有限公司、精密沖壓模具方面的無錫國盛精密模具有限公司、大型塑料模具方面的海爾模具公司、塑料異型材模具方面的銅陵三佳科技有限公司（模具第一股）、橡膠輪胎模具方面的廣東巨輪模具股份有限公司和揭陽巿?zhí)礻柲＞哂邢薰?、模具?biāo)準(zhǔn)件方面的香港龍記集團(tuán)和盤起工業(yè)（大連）有限公司等。在上億元的模具企業(yè)中，外資占了相當(dāng)比重。

4、中國模具產(chǎn)業(yè)中的現(xiàn)存問題

近年來，我國模具行業(yè)結(jié)構(gòu)，無論是企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)，都在向著合理化的方向發(fā)展。為更新和提高裝備水平，模具企業(yè)每年都需進(jìn)口幾十億元的設(shè)備。羅百輝認(rèn)為，在創(chuàng)新開發(fā)方面的投入仍顯不足，模具行業(yè)內(nèi)綜合研發(fā)能力的提升已嚴(yán)重滯后于生產(chǎn)能力的提高，主要問題體現(xiàn)在以下方面。

1）創(chuàng)新能力薄弱；

2）整體效率低；

3）專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、商品化的程度低、協(xié)作差；

4）模具材料及模具相關(guān)技術(shù)落后；

5）企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)都不夠合理；

6）與國際先進(jìn)水平相比，模具企業(yè)的管理落后更甚于技術(shù)落后。

5、中國模具工業(yè)的發(fā)展趨勢

未來十年，中國模具工業(yè)的發(fā)展趨勢是：模具產(chǎn)品向著大型、精密、復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)、快速的方向發(fā)展；模具的技術(shù)含量不斷提高，模具制造周期不斷縮短；模具生產(chǎn)朝著信息化、無圖化、精細(xì)化、自動化的方向發(fā)展；模具企業(yè)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品品牌化、管理信息化、經(jīng)營國際化的方向發(fā)展。

模具技術(shù)的發(fā)展集中在以下方面。

1）模具結(jié)構(gòu)日趨大型、精密、復(fù)雜及壽命日益提高；

2）CAD/CAE/CAM技術(shù)在模具設(shè)計(jì)制造中的廣泛應(yīng)用；

3）新技術(shù)在模具設(shè)計(jì)制造中的推廣應(yīng)用；

4）提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率；

5）開發(fā)優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)；

6）開發(fā)成形新工藝和新模具，培養(yǎng)新理念和新模式。

滁州的家電模具在全國久負(fù)盛名，近年來，滁州家電配套企業(yè)發(fā)展迅猛。目前已經(jīng)成為全國最大的冰箱產(chǎn)品制造裝備和模具生產(chǎn)基地;冰箱的箱體和門發(fā)泡線、吸塑成型模具等關(guān)鍵主體設(shè)備生產(chǎn)在國內(nèi)市場占據(jù)70%份額。由于受金融危機(jī)的影響，模具行業(yè)受到?jīng)_擊在所難免，模具網(wǎng)CEO羅百輝建議模具企業(yè)必須積極正視困難，認(rèn)清形勢，關(guān)注最近國家出臺的“家電下鄉(xiāng)”和“電子信息、鋼鐵和汽車等九大產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃”等一系列有關(guān)政策，制定策略，調(diào)整結(jié)構(gòu)，采取積極措施應(yīng)對，渡過難關(guān)。

二、滁州模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

滁州市現(xiàn)有模具生產(chǎn)企業(yè)70余家，規(guī)模以上企業(yè)20多家，以冰箱真空成型模具和發(fā)泡模具制造為主，近幾年來又在非標(biāo)模具裝備生產(chǎn)線、注塑模、沖壓模等模具領(lǐng)域有較快發(fā)展。

冰箱真空成型模具和發(fā)泡模具制造是滁州模具行業(yè)的特色，在全國冰箱模具生產(chǎn)領(lǐng)域占有70%以上市場份額。全市冰箱模具生產(chǎn)企業(yè)有20多家，其中規(guī)模以上企業(yè)有15家，主要集中在滁州市市區(qū)，還有一部分分布在南譙區(qū)、全椒縣和來安縣。據(jù)羅百輝了解，滁州市冰箱模具產(chǎn)業(yè)目前是國內(nèi)冰箱模具重要的制造基地，代表性的企業(yè)有安徽鯤鵬裝備模具制造有限公司(原中國揚(yáng)子集團(tuán)滁州裝備模具制造有限公司)、滁州市宏達(dá)模具制造有限公司、滁州市經(jīng)緯模具制造有限公司、滁州科創(chuàng)模具制造有限公司、滁州市博精模具設(shè)備制造有限公司等。非標(biāo)模具裝備生產(chǎn)是市模具生產(chǎn)企業(yè)開拓的又一成功領(lǐng)域，以安徽鯤鵬裝備模具制造有限公司、滁州市愛力特制冷成套裝備有限公司、滁州鑫隆機(jī)電有限公司為代表的一批模具生產(chǎn)企業(yè)在冰箱、冰柜、洗衣機(jī)等家電成套生產(chǎn)線非標(biāo)裝備以及太陽能熱水器成套生產(chǎn)線非標(biāo)裝備生產(chǎn)方面占據(jù)了國內(nèi)80%以上的市場份額。

此外滁州市還擁有安徽天大集團(tuán)模具公司、滁州迪蒙德模具制造有限公司、安徽安纜模具有限公司、滁州市鳳凰制冷配件有限公司等主要生產(chǎn)注塑模具的企業(yè)，擁有以守塑精密模具公司為代表的主要為本企業(yè)生產(chǎn)配套的模具生產(chǎn)分廠。據(jù)羅百輝了解，2008年滁州市模具行業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售收入3億多元，擁有1家省級企業(yè)技術(shù)中心和6家市級企業(yè)技術(shù)中心，與國內(nèi)外大專院校、科研院所建立了產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)的自主創(chuàng)新體系，每年自主研發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝達(dá)200多項(xiàng)，在家電模具開發(fā)、成套設(shè)備提供方面形成了具有國內(nèi)領(lǐng)先水平的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

壓鑄模具的制作流程與澆排系統(tǒng)設(shè)計(jì)

壓鑄是有色金屬成型的一個(gè)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(guān)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(dāng)必要的，而控制型腔內(nèi)的金屬液流動狀態(tài)，關(guān)鍵在于壓鑄模具澆排系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

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(yīng)在整個(gè)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(jié)果，修改設(shè)計(jì)方案，以期取得實(shí)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(guān)注意事項(xiàng)總結(jié)如下，供同行參考。

(1)要對客戶來圖應(yīng)進(jìn)行檢證

根據(jù)壓鑄工藝的特性結(jié)合有色金屬的牌號，先進(jìn)行毛坯方案設(shè)計(jì)，然后開始模具設(shè)計(jì)。對有些不符合壓鑄工藝的結(jié)構(gòu)，應(yīng)及時(shí)與客戶溝通，在征求客戶同意的基礎(chǔ)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(diǎn)把握圖面檢證這一關(guān)，這樣可避免開發(fā)損失、減少開發(fā)時(shí)間。

壓鑄模具的設(shè)計(jì)與有色金屬的牌號有關(guān)。特別是ADC6(JIS標(biāo)準(zhǔn))鋁合金，其澆排系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其拔模斜度與普通鋁合金有所不同，應(yīng)根據(jù)其流動性差、壓鑄溫度較高等特點(diǎn)適當(dāng)應(yīng)對。日本在高強(qiáng)度的零件上已大量應(yīng)用ADC6鋁合金，而國內(nèi)應(yīng)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(shè)計(jì)過程中應(yīng)提前應(yīng)對。

(2)做好模具的檢測

在模具檢測階段，不應(yīng)單純檢測模具尺寸，更重要的是應(yīng)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(jī)械性能檢測。檢測的數(shù)據(jù)應(yīng)符合壓鑄產(chǎn)品的合格率要求、內(nèi)部品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及機(jī)械性能指標(biāo)。

(3)做好試模

試模階段是驗(yàn)證模具的關(guān)鍵階段，通常初次試模后還要進(jìn)行修模，修模時(shí)針對不良項(xiàng)目逐二進(jìn)行改善，直至符合客戶要求。

2 壓鑄模具澆排系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

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(yīng)著眼于澆口位置、澆道形狀，合理設(shè)計(jì)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(jìn)行解析。

2.1澆口設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)方法很關(guān)鍵。成品設(shè)置澆口時(shí)，通常按下列步驟進(jìn)行：

(1)計(jì)算內(nèi)澆口截面積。澆口斷面積計(jì)算公式：

(2)根據(jù)內(nèi)澆口截面積，設(shè)定澆口形狀，然后設(shè)置澆口位置，初步設(shè)計(jì)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(yàn)后根據(jù)需要可再擴(kuò)大)，并制成3D數(shù)據(jù)。

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

(5)對解析結(jié)果進(jìn)行評價(jià)。

(6)對不同澆排系統(tǒng)所產(chǎn)生的方案結(jié)果進(jìn)行比較、評價(jià)，擇優(yōu)選用。若存在不良現(xiàn)象，應(yīng)進(jìn)行方案改進(jìn)，然后再進(jìn)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(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

(1)內(nèi)澆口及排氣槽應(yīng)設(shè)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(gè)角落的位置上。設(shè)置時(shí)盡可能采用一個(gè)內(nèi)澆口。如果設(shè)計(jì)條件不允許，應(yīng)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(dǎo)金屬流順一個(gè)方向流動)，避免型腔內(nèi)各股金屬液匯合時(shí)出現(xiàn)渦流。例如，當(dāng)壓鑄件尺寸較大時(shí)，有時(shí)不可能僅從一個(gè)內(nèi)澆道獲得所需的內(nèi)澆道截面積，因此必須采用多個(gè)內(nèi)澆道。但是應(yīng)注意到內(nèi)澆道的設(shè)置應(yīng)保證引導(dǎo)金屬液只沿著一個(gè)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(yīng)盡可能少地在型腔內(nèi)轉(zhuǎn)彎，以便使金屬液能達(dá)到壓鑄件的厚壁部位。

(3)金屬液流程應(yīng)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(yīng)圓滑過渡，盡可能避免急轉(zhuǎn)與流動沖擊。

(6)多腔時(shí)對澆道截面積應(yīng)按各腔容積比進(jìn)

行分段減少。

(7)型腔中的空氣和潤滑劑揮發(fā)的氣體，應(yīng)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(yīng)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(yīng)在散熱不良處形成熱沖擊。

(9)對帶有筋的壓鑄件，應(yīng)盡可能地讓金屬流順筋的方向流動。

(10)應(yīng)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(shí)，應(yīng)在內(nèi)澆道上設(shè)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(xiǎn)也愈大。應(yīng)盡量不要采用過厚的內(nèi)澆口，避免切除內(nèi)澆道時(shí)產(chǎn)生變形。

(12)型腔的排氣

溢流槽是為了排除鑄造時(shí)最初噴入的金屬液，并且使模具的溫度一致。溢流槽設(shè)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(dǎo)向型腔的各個(gè)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(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意：

①排氣槽的總截面積應(yīng)大致相當(dāng)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(shè)計(jì)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?？刂圃?.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(yīng)忽視，應(yīng)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(jià)與對策

(1)模具設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)盡可能讓金屬流順一個(gè)方向流動，流動解析后，發(fā)現(xiàn)型腔中出現(xiàn)渦流時(shí)，應(yīng)當(dāng)改變內(nèi)澆口導(dǎo)入角或改變尺寸，以排除渦流現(xiàn)象。

(2)金屬液交匯時(shí)，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(yīng)增設(shè)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(shí)，應(yīng)調(diào)整內(nèi)澆口的厚度或?qū)挾?必要時(shí)逐漸加大)，達(dá)到填充速度基本一致的目的，但應(yīng)盡可能通過加寬內(nèi)澆道來實(shí)現(xiàn)。

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

(5)對于薄壁壓鑄件，必須選用較短的填充時(shí)間進(jìn)行壓鑄。所以應(yīng)通過加大內(nèi)澆道的截面積來減少填充時(shí)間，以達(dá)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(jìn)行排氣。應(yīng)選用中等的填充時(shí)間進(jìn)行壓鑄。故應(yīng)對內(nèi)澆道的截面進(jìn)行調(diào)整，以取得相應(yīng)的填充時(shí)間，獲得較好的表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量。

3 結(jié) 論

壓鑄模具的制作流程是一個(gè)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(shè)計(jì)應(yīng)遵循上述設(shè)計(jì)步驟和注意事項(xiàng)，并進(jìn)行分析和評價(jià)，將避免許多不良現(xiàn)象產(chǎn)生。在當(dāng)今具備CAE分析手段的時(shí)代，在內(nèi)澆道設(shè)計(jì)初期，將總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)先行考慮進(jìn)澆排系統(tǒng)，結(jié)合CAE手段，通過分析、改善、提升，勢必起到事半功倍的作用。

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