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深入探討壓鑄件質量與模具之間的關系
作者: 銘意五金   來源: www.yntpn.com   日期: 2018-03-06   點擊數:
模具是壓鑄件的主要工具,因此,在設計模具時,應盡量注意使模具總體結構及模具零件結構合理,便于制造,便于使用,安全可靠。要使模具在壓鑄中不變形,金屬液在模內流動穩定,能均勻地使鑄件冷卻,能全自動壓鑄而無故障。此外,要根據生產批量、材質情況等合理地選用適宜的模具材料。
1、模具及模具零件的結構要合理
從強度的觀點來看,把模具零件設計成整體的好,堅固耐用,在使用中不易損壞,不易變形。但是,如果壓鑄件形狀復雜,模具零件也復雜,會使模具加工困難,加工的精度不高。若把模具零件做成組合式,則加工大為簡化,易獲得高的加工精度,進而可獲得高質量的壓鑄件。
2、型腔數的決定
決定型腔數,要考慮設備能力、模具加工的難易、生產批量大小、鑄件的精度要求等。特別是多型腔模具,由于模具加工難度大,尺寸精度誤差大,流道配置不易取得均衡,各型腔鑄件性能就不一致。壓鑄件要求精度高、幾何形狀復雜時,最好一模一腔。小型鑄件根據情況而定。
3、澆注系統的設計
澆注系統不僅是液體金屬充填壓鑄型的通道,還對熔體的流動速度和壓力的傳遞以及排氣條件、壓鑄型熱平穩等因素有調節作用,所以,設計澆注系統必須分析鑄件的結構特點、技術要求、合金種類及其特性,還要考慮壓鑄機的類型及特點等,這樣才能設計合理的澆注系統。
4、排氣系統設計
模具應設有足夠溢流范圍的溢流槽和排氣通道,這對保證產品質量很重要。人們常常忽視溢流通道由進來的金屬液過早堵死的現象。要采用合理的結構,使金屬液先流進溢流槽的較深的部位,保證排氣孔在最長時間內一直是通的。此外,溢流槽應設有頂料桿,以排除溢流槽中的金屬。
5、模具溫度
壓鑄模的溫度是影響鑄件質量的一個重要因素。模溫不當,不但影響壓鑄件的內外質量(如鑄件產生氣孔、縮孔、疏松、粘膜、晶粒粗大等缺陷),還影響鑄件尺寸精度,甚至鑄件變形,使壓鑄模出現龜裂,使鑄件表面形成難以清除的網狀毛刺,影響壓鑄件的外觀質量。以鋁合金為例,合金溫度在670-710℃澆入鑄型。在長期生產實踐中,總結得出模具最佳溫度應控制在澆入鑄型溫度的40%。鋁合金壓鑄模溫度為230-280℃,模具溫度在這一范圍內有利于獲得優質高產鑄件。
模具一般都不用氣體或電加熱,而采用預熱冷卻裝置,這些裝置是按照要求用油作介質,對模具進行預熱和冷卻的。
6、成型零件尺寸的決定
計算壓鑄零件尺寸時,選用壓鑄材料的收縮率要符合實際,不然會導致生產的產品不合格。必要時,通過試驗模具實測之后,再計算壓鑄件的尺寸。對于高精度的產品,甚至要把模具壓鑄零件材料的熱膨脹以及產品壓鑄后保存、使用環境對產品尺寸精度的影響考慮在內。
7、分型面位置的決定
分型面的位置,會影響到模具加工、排氣、產品脫模等。通常,分型面會在產品上留下一條痕跡線,影響產品的表面質量及尺寸精度。因此,設計分型面位置時,除考慮到產品脫模、模具加工、排氣等問題外,可把分型面位置放在產品表面質量要求不高,或尺寸精度不高的地方。
8、模具不能變形
往往由于模具結構不合理或模具材料選用不當,造成模具在使用中裂口、變形,進而導致產品不合格,為此,在設計模具時,必須采取適當的措施來保證產品的質量。
通常,壓鑄時,模具內壓力為70-100MPa,為使模具不變形錯位,型腔要充分厚,安裝型芯的板及墊板要充分厚,必要時墊板下可以增加支墊。型芯與型腔要安裝可靠,型芯與安裝孔側面粗糙度要合適,粗糙度不能太低,穿通孔型芯應兩邊固定,以防止產品一邊壁厚,一邊壁薄。對產品上盲孔的型芯,也應從進料口部位、數量及型芯加固上想辦法,使型芯受力均衡。
對壓鑄??啥孕頹?、墊板進行強度校核。對型腔壁厚進行強度、剛度校核,對墊板進行剛度校核。除在模具結構上采取某些保證措施之外,還得選用變形小、強度好的模具材料。另外,模具導柱與導套之間存在間隙,或導柱、導套在使用過程中的磨損都會影響到產品的質量。特別是尺寸精度高的產品,為了保證產品精度,可在分型面上設置動、定模錐面配合部分,或者在型腔周圍適當的地方設置2-4個定位桿,起定位及增強作用,以防止動、定模錯位,這對大型、大批量生產用模更為重要。

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