压铸机的开合模机构带动动模向定模移动,在导向定位部件的作用下,动模与定模精细闭合,形成封闭的型腔。此时,模具的顶出机构在复位杆的作用下回到初始位置,为金属液的填充做好准备。压铸机的压射系统将熔融状态的金属液(如铝合金液,温度通常在 650-700℃)通过浇口套压入模具的浇注系统,金属液在高压(一般为 5-150MPa)作用下,经主流道、分流道和内浇口快速填充型腔。在填充过程中,型腔内的空气和气体通过排气系统排出,确保金属液能够充满型腔的各个角落。压铸模具需配置模温机,铝合金压铸推荐模具工作温度200-280℃。浙江机械压铸模具
浇注系统的设计直接影响到金属液的充填效果和铸件的质量。它由主流道、分流道、内浇口等部分组成。主流道是从浇口杯到分流道入口的部分,一般呈锥形,便于金属液顺利流入。分流道则将主流道来的金属液分配到各个内浇口,其截面形状可以是圆形、梯形或U形等。内浇口的位置、数量和尺寸是关键设计参数。应根据零件的形状和结构特点合理设置内浇口,使金属液能够均匀地充满型腔,避免出现涡流、卷气等现象。同时,内浇口的截面积大小要适当,过大容易导致缩孔缺陷,过小则会增加充填阻力。上海铝合金压铸模具公司模具寿命监测系统通过内置传感器预测型腔失效风险。
机械压铸模具的工作过程是一个复杂的物理化学变化过程。首先,将准备好的金属材料加热至熔融状态,然后将其注入压铸机的压室内。接着,压射冲头以高速推动熔融金属通过浇口进入模具型腔。在高压作用下,金属液迅速充满整个型腔,并保持一定压力直至凝固。在此期间,冷却系统开始工作,对模具进行降温,使金属液逐渐凝固成固态铸件。当铸件完全凝固后,开模机构动作,动模与定模分离,顶出机构将铸件推出模具。***,清理模具表面的残渣和油污,准备下一次压铸循环。在整个过程中,压力、速度、温度和时间是四个关键工艺参数。合适的压射压力可以保证金属液充分填充型腔,克服流动阻力;合理的压射速度有助于减少金属液的冲击和飞溅,提高铸件质量;精确的温度控制能够影响金属液的流动性和凝固方式,防止缺陷产生;而适当的保压时间和开模时间则关系到铸件的组织结构和尺寸精度。只有综合优化这些工艺参数,才能获得高质量的压铸件。
以手机外壳为例,采用压铸工艺制造的铝合金外壳,表面平整度高,能够实现高精度的装配,而且铝合金材料的散热性能优于塑料,有助于提高手机的散热效率,延长手机的使用寿命。航空航天行业对零部件的质量和性能要求极为严苛,机械压铸模具在该行业也发挥着重要作用。航空发动机叶片、飞机结构件等复杂零部件,常采用压铸工艺制造。例如,航空发动机叶片形状复杂,对空气动力学性能要求极高,且在高温、高压的恶劣环境下工作,对材料的强度和耐高温性能要求极为严格。模具温度控制系统±2℃精度控制,保障铝合金压铸件内部组织致密性。
根据模具零件的尺寸和形状,选用合适的钢材进行锻造或轧制,制备毛坯。对于大型模具零件,通常采用锻造毛坯,以改善材料的内部组织,提高其力学性能;对于小型零件,可采用轧制钢板或圆钢直接加工。毛坯的尺寸应比零件的较终尺寸大一定的余量,以便后续加工。热处理是提高模具零件力学性能的重要手段,根据不同的零件和材料选择合适的热处理工艺。成型部件(定模、动模):通常采用淬火 + 回火处理,如 H13 钢经 1020-1050℃淬火,520-560℃回火,可获得较高的硬度(42-48HRC)和良好的韧性。导柱、导套等:采用渗碳淬火处理,提高表面硬度和耐磨性,芯部保持一定的韧性。顶针、顶杆等:进行淬火 + 低温回火处理,提高硬度和耐磨性。压铸模具的制造精度要求极高,微米级的公差控制确保了压铸件的高质量。山东销售压铸模具厂家
模具钢材选用H13等热作模具钢,表面经氮化处理提升抗高温磨损性能。浙江机械压铸模具
按所用金属种类分:铝合金压铸模具:较为常见,因为铝合金具有良好的流动性、导热性和耐腐蚀性,适用于制造各种形状复杂的轻薄部件,如汽车零部件中的发动机缸体、变速器壳体等。锌合金压铸模具:常用于小型精密零件的生产,如电子设备的结构件、装饰品等。锌合金具有较高的强度和硬度,但相对脆性较大。镁合金压铸模具:由于镁合金密度小、比强度高,在追求轻量化设计的行业中应用逐渐增多,例如笔记本电脑外壳、手机框架等。不过,镁合金易燃,对模具的安全要求更高。铜合金及其他金属压铸模具:在某些特殊场合使用,如电气行业中的一些导电部件会采用铜合金压铸,以满足良好的导电性能需求。浙江机械压铸模具