压铸工艺详解

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压铸工艺原理和过程

压铸工艺原理和过程

压铸工艺过程压铸工艺过程是由压铸机来完成的。

压铸机相据压室的工作条件分为热压室压铸机和冷压多压铸机两大类,而冷压常压铸机又根据压室的布置形式分为卧式和立式两类。

各种压铸机的压铸基本过程都为合模、压射、增压、持压、开模。

图1-1所示为热压室帐铸机压铸过程,图1-2所示为卧式冷压室压铸机压铸过程。

图1-3所示为立式冷压室压铸机压铸过程,图1-4所示为升举压室压铸机压铸过程。

二、压铸工艺原理从本质上来说,压铸过程与其他各种铸造过程一样都是液态合金的流动与传热过程和凝固过程,也就是动量传递、质量传递和能量传递过怪及相变过程,都是基本物理过程。

都遵循自然界中关于物质运动的动量守恒原理、质量守恒原理和能量守恒原理及相变原理。

所以压铸过程中液态合金的流动与传热问题和凝固问题也都可以由建立在动量守恒、质量守恒和能量守恒定律基础上的动量方程、连续方程、能量方程及相变(凝固)理论来描述。

但是,压铸过科又有其特殊之处,这就是压铸过程是在高压、高速条件下进行的,使得液态合金充填型腔时的形态与其他铸造方法的充填形态具有很大的差别,因而理解压力和速度在压铸过程中的作用和变化,对液态合金流动(充填)形态的影响是必要的。

压铸压力和压铸速度1、压铸压力压铸压力是压铸工艺中主要参数之一。

通常用压射力和压射比压来表示。

(1)压射力压射力可分为充填压射力和增压压射力。

充填压射力指充填过程中的压射力,其值由式(1-1)进行计算,即F y=p g A D ((1-1)式中F y—充填压射力,kN;Pg —压铸机液压系统的管路工作压力,kPa;A D—压铸机压射缸活塞截面积,m2增压压射力则是指增压阶段原压射力,其值由式(1-2)进行讲算,即F yz=p gz A D(1-2)式中Fyz—增压压射力,kN;Pgz—压铸机压射缸内增压后的液压压力,kPa(2)压射比压压射比压是指压室内与压射冲头接触的金属液在单位面积上所受到的压力压力射比压和增压比压。

压铸工艺详解

压铸工艺详解

压铸简介1. 简介压铸是一种利用高压强制将金属熔液压入形状复杂的金属模内的一种精密铸造法。

在1964年,日本压铸协会对于压铸定义为“在高温将熔化合金压入精密铸模,在短时间内大量生产高精度而铸面优良的铸造方式”。

美国称压铸为Die Casting,英国则称压铸为Pressure Die Casting,而最为国内一般业者所熟悉的是日本的说法,称为压铸。

经由压铸法所制造出来的铸件,则称为压铸件(Die castings)。

这些材料的抗拉强度,比普通铸造合金高近一倍,对于铝合金汽车轮毂、车架等希望用更高强度耐冲击材料生产的部件,有更积极的意义。

2. 压铸特点压力铸造简称压铸,是一种将熔融合金液倒入压室内,以高速充填钢制模具的型腔,并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。

压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。

①金属液是在压力下填充型腔的,并在更高的压力下结晶凝固,常见的压力为15—100MPa。

②金属液以高速充填型腔,通常在10—50米/秒,有的还可超过80米/秒,(通过内浇口导入型腔的线速度—内浇口速度),因此金属液的充型时间极短,约0.01—0.2秒(须视铸件的大小而不同)内即可填满型腔。

压铸压铸机、压铸合金与压铸模具是压铸生产的三大要素,缺一不可。

所谓压铸工艺就是将这三大要素有机地加以综合运用,使能稳定地有节奏地和高效地生产出外观、内在质量好的、尺寸符合图样或协议规定要求的合格铸件,甚至优质铸件。

压铸是一种精密的铸造方法,经由压铸而铸成的压铸件之尺寸公差甚小,表面精度甚高,在大多数的情况下,压铸件不需再车削加工即可装配应用,有螺纹的零件亦可直接铸出。

从一般的照相机件、打字机件、电子计算器件及装饰品等小零件,以及汽车、机车、飞机等交通工具的复杂零件大多是利用压铸法制造的。

压铸法也有下列缺点:· (1)压铸合金受限制目前的压铸合金只有锌、锡、铅、铜、镁、铝等六种,其中以铜合金的熔点最高、铝合金压铸应用广泛。

压铸工艺基本知识

压铸工艺基本知识

压铸工艺基本知识压力铸造(简称压铸)的实质是在高压作用下,使液态或半液态金届以较高的速度充填压铸型型腔,并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。

压铸特点高压和高速充填压铸型是压铸的两大特点。

它常用的压射比压是从几千至几万kPa,甚至高达2X 105kPa充填速度约在10~50化s,有些时候甚至可达100m /s以上。

充填时间很短,一般在0.01~0.2s范围内。

与其它铸造方法相比,压铸有以下三方面优点:优点:1. 产品质量好铸件尺寸精度高,一般相当丁6~7级,甚至可达4级;表面光洁度好,一般相当丁5~8级;强度和硬度较高,强度一般比砂型铸造提高25~30%,但延伸率降低约70%;尺寸稳定,互换性好;可压铸薄壁复杂的铸件。

例如,当前锌合金压铸件最小壁厚可达0.3mm铝合金铸件可达0.5mm最小铸出孔径为0.7mm 最小螺距为0.75mn2. 生产效率高机器生产率高,例如国产JE3型卧式冷空压铸机平■均八小时可压铸600〜 700次,小型热室压铸机平■均每八小时可压铸3000~7000次;压铸型寿命长,一付压铸型,压铸钟合金,寿命可达几十万次,甚至上白万次;易实现机械化和自动化。

3. 经济效果优良由丁压铸件尺寸精确,表泛光洁等优点。

一般不再进行机械加工而直接使用,或加工量很小,所以既提高了金届利用率,乂减少了大量的加工设备和工时;铸件价格便易;可以采用组合压铸以其他金届或非金届材料。

既节省装配工时乂节省金届。

压铸虽然有许多优点,但也有一些缺点,尚待解决。

缺点如:1).压铸时由丁液态金届充填型腔速度高,流态不稳定,故采用一般压铸法,铸件易产生气孔,不能进行热处理;2) .对内凹复杂的铸件,压铸较为困难;3) .高熔点合金(如铜,黑色金届),压铸型寿命较低;4) .不宜小批量生产,其主要原因是压铸型制造成本高,压铸机生产效率高, 小批量生产不经济。

压铸应用范围及发展趋势压铸是最先进的金届成型方法之一,是实现少切屑,无切屑的有效途径,应用很广,发展很快。

压铸工艺介绍

压铸工艺介绍

压铸工艺介绍压铸工艺,这可是个相当有趣的制造技术呢!咱先来说说啥是压铸工艺。

简单来讲,压铸就像是给金属“打针”,把融化的金属液体快速“注射”到模具里,然后一冷却,嘿,想要的形状就出来啦!我给您讲个事儿,之前我去一家压铸厂参观,那场面真是让我大开眼界。

一进车间,就听到机器轰隆隆的声音,震得地板都有点发颤。

我看到工人们穿着工作服,戴着安全帽,紧张而有序地忙碌着。

有个师傅正在操作一台压铸机,那专注的神情就像在完成一件艺术品。

他眼睛紧紧盯着仪表盘上的各种数据,手上熟练地调整着参数。

我凑过去看,只见那融化的金属液像金色的岩浆,在压铸机的作用下,迅速冲进模具的型腔里。

师傅告诉我,压铸工艺的关键就在于控制好压力、速度和温度。

压力不够,金属液可能填不满型腔;速度太快,又容易产生气泡;温度不合适,会影响铸件的质量。

压铸工艺有很多优点。

比如说,它能生产出形状复杂、精度高的零件。

您想想,那些汽车发动机里的零部件,很多都是通过压铸工艺做出来的。

而且,压铸的生产效率特别高,能在短时间内制造出大量的产品。

不过,压铸工艺也不是完美的。

它对模具的要求很高,模具得特别结实,不然经不起反复的压铸冲击。

而且,压铸一般适合生产中小型的零件,如果零件太大,成本可就高得吓人啦。

在压铸过程中,还得注意安全。

那融化的金属液温度特别高,要是不小心溅到身上,可不得了。

所以工人们都得严格遵守操作规程,做好防护措施。

另外,压铸后的零件还可能存在一些缺陷,比如气孔、缩孔啥的。

这就需要后续的处理和检验,把不合格的产品挑出来。

总的来说,压铸工艺在现代制造业中可是有着举足轻重的地位。

从汽车到电子设备,从航空航天到日常用品,到处都能看到压铸工艺的身影。

它就像是一个神奇的魔法,把金属变成各种各样实用又精美的东西,为我们的生活带来了很多便利。

希望通过我的介绍,您对压铸工艺能有个初步的了解。

说不定哪天您看到一个精致的金属小物件,就能想到它可能是通过压铸工艺制造出来的呢!。

压铸操作工艺培训讲义(连载一)

压铸操作工艺培训讲义(连载一)

压铸操作工艺培训讲义(连载一)一、概述压力铸造是近代金属加工工艺中发展较快的一种少无切削的特种铸造方法。

它是将熔融金属在高压高速下充填铸型,并在高压下结晶凝固形成铸件的过程。

高压高速是压力铸造的主要特征。

常用的压力为数十兆帕,填充速度(内浇口速度)约为16~80米/秒,金属液填充模具型腔的时间极短,约为0.01~0.2秒。

由于用这种方法生产产品具有生产效率高,工序简单,铸件公差等级较高,表面粗糙度好,机械强度大,可以省去大量的机械加工工序和设备,节约原材料等优点,所以现已成为我国铸造业中的一个重要组成部分。

二、压铸过程中的主要参数在压力铸造的整个过程中,压力起到了主导作用。

熔融金属不仅在压力作用下充满压室进入浇注系统,而填充又在压力作用下凝固成型。

在压射过程中各个阶段,随着冲头位置的移动,压力也出现不同的变化,这个变化规律都会对铸件质量产生重大影响。

因此我们应对压铸过程中压力的作用与变化要有一个感性认识,这也是压铸技术的理论基础。

三、压铸工艺压铸工艺是将压铸机、压铸模和合金三大要素有机地组合而加以综合运用的过程。

而压铸时金属按填充型腔的过程,是将压力、速度、温度以及时间等工艺因素得到统一的过程。

同时,这些工艺因素又相互影响,相互制约,并且相辅相成。

只有正确选择和调整这些因素,使之协调一致,才能获得预期的结果。

因此,在压铸过程中不仅要重视铸件结构的工艺性,压铸模的先进性,压铸机性能和结构优良性,压铸合金选用的适应性和熔炼工艺的规范性;更应重视压力、温度和时间等工艺参数对铸件质量的重要作用。

在压铸过程中应重视对这些参数进行有效的控制。

(一)压力压力的存在是压铸工艺区别其他铸造方法的主要特点。

1. 压射力压射力是压铸机压射机构中推动压射活塞运动的力。

它是反映压铸机功能的一个主要参数。

压射力的大小,由压射缸的截面积和工作液的压力所决定。

2. 铸造压力(增压比压)压室内熔融金属在单位面积上所受的压力称为比压。

压铸必备知识点总结

压铸必备知识点总结

压铸必备知识点总结一、压铸的原理及工艺流程1. 压铸的原理压铸是一种通过高压将金属液态材料注入模具中,使其凝固成型的金属制造工艺。

它可以制造复杂形状的零部件,并且具有较高的生产效率和成型精度。

2. 工艺流程(1)原料准备:首先需要将金属材料加热至液态状态。

(2)模具设计:根据零部件的形状和尺寸,设计相应的压铸模具。

(3)注射成型:将液态金属材料通过高压注入模具中,使其凝固成型。

(4)冷却处理:待零部件凝固后,进行冷却处理,确保其尺寸稳定。

(5)去除模具:将成型的零部件从模具中取出,进行去毛刺和表面处理。

二、压铸的材料及设备1. 压铸材料常见的压铸材料包括铝合金、锌合金、镁合金、铜合金等。

不同的材料有着不同的物理性能和适用范围,需要根据具体的使用要求进行选择。

2. 压铸设备(1)压铸机:是进行压铸的主要设备,通常由注射系统、射压系统、液压系统等组成。

(2)模具:根据产品的形状和尺寸,设计相应的压铸模具。

(3)辅助设备:包括加热炉、冷却设备、去毛刺机等,用于辅助完成压铸工艺的各个环节。

三、压铸工艺的注意事项1. 温度控制在压铸过程中,材料的温度控制非常重要。

过低的温度会影响材料的流动性,导致产品表面不光滑;而过高的温度则会引起材料氧化、蒸发,损害产品质量。

2. 压力控制压铸过程中施加的压力能够决定产品的密实度和形状精度。

因此,需要根据产品的具体要求,合理控制压铸的压力大小。

3. 模具设计合理的模具设计能够有效提高产品的成型质量。

需要考虑产品的结构特点、浇口设计、冷却系统等因素,以提高产品的整体性能。

4. 表面处理压铸后的产品通常需要进行去毛刺、抛光等表面处理工艺,以提高产品的表面质量和外观。

四、压铸的应用领域压铸工艺被广泛应用于汽车、机械、电子、航空航天等领域。

常见的应用包括汽车零部件、电子设备外壳、家用电器等。

五、压铸的发展趋势随着科技的不断进步,压铸工艺也在不断发展。

未来,压铸工艺将更加注重产品的高精度、高复杂度,推动压铸工艺向着智能化、自动化方向发展。

第五章压铸工艺

第五章压铸工艺

第五章压铸工艺压铸工艺是将压铸机、压铸模、压铸合金三大要素有机的组合而加以综合运用的过程。

而压铸时金属按填充型腔的过程,是将压力、速度、温度和时间等工艺因素得到统一的过程。

这些工艺因素同时又互相影响,相互制约,并且相辅相成,只有正确选择和调整这些因素,使之协调一致,才能获得预期的结果。

因此在压铸过程中,不仅要重视铸件结构的工艺性,模具的设计和制作的合理性和精密性,压铸机性能的优良和压铸合金选用的适应性;更应重视压力、速度、温度和时间等工艺参数对铸件质量的重要作用,并对这些参数进行有效的控制。

第一节压力压力是压铸工艺区别于其他铸造方法的主要特点,压力是使铸件获得组织致密和轮廓清晰的重要因素。

在压铸生产中,压力的表示形式有压射力和压射比压两种一,压射力压射力是反映压铸机功能的一个主要参数,是压铸机压射机构中推动压射活塞运动的力。

压射力是由油泵产生,并通过蓄能器在压射缸内传递给压射活塞,再由压射活塞传递给压射冲头。

压射力的大小,由压射缸的截面积和液压工作液的压力决定—压射力牛)(P射P射=P2gπD2/4 (P2—压射缸压射腔内工作液的压力)(D—压射缸直径厘米)(g—重力加速度9.80655m/s)二,压射比压压室内熔融金属在单位面积上所受的压力称为比压;F室—压室截面积(厘米2)P比=P射/F室F室= πd2/4 (d—压室直径厘米)P比—比压(帕)P比=4x105 P射/πd2三,压力的作用和影响(一)比压对机械性能的影响比压提高,铸件结晶细,致密层增厚。

由于填充特性改善,表面质量提高,气孔影响减轻,抗拉强度提高,但延伸率有所降低。

(二)对填充条件的影响合金液在高比压下填充型腔,合金温度升高,流动性改善,有利于铸件质量的提高。

四,影响压力的因素(一)压铸合金的特性(如:熔点﹑流动性等)(二)合金浇注温度和模具温度(温度过低,压力损耗增大)(三)铸件结构和浇注系统的设计(填充阻力越大,有效压力越低)(四)压铸机压射系统特性和增压效果。

压铸工艺及操作规程(3篇)

压铸工艺及操作规程(3篇)

第1篇一、压铸工艺概述压铸是一种将金属熔体在高压下注入到铸模中,冷却凝固后得到所需的铸件的金属成型方法。

压铸工艺具有生产效率高、尺寸精度好、表面光洁度高等优点,广泛应用于汽车、家电、电子等行业。

二、压铸工艺流程1. 铝合金熔炼:将铝锭或铝合金锭放入熔炼炉中,通过加热熔化成铝液。

2. 模具准备:根据产品图纸制作或选用合适的模具,并对模具进行预热。

3. 铝液准备:将熔化的铝液过滤、除气、去除杂质,使其达到压铸要求。

4. 压射成型:将铝液注入到预热的模具中,在高压下使铝液充满模具型腔。

5. 冷却凝固:铝液在模具中冷却凝固,形成铸件。

6. 取件:将铸件从模具中取出。

7. 清理:对铸件进行去毛刺、抛光等表面处理。

8. 检验:对铸件进行尺寸、表面质量、机械性能等检验。

三、压铸操作规程1. 安全操作:操作者必须穿戴好劳保用品,如工作服、手套、眼镜等,确保人身安全。

2. 设备检查:开机前,检查设备是否正常运行,如油压、冷却系统、控制系统等。

3. 模具准备:根据产品图纸制作或选用合适的模具,并对模具进行预热。

4. 铝液准备:将熔化的铝液过滤、除气、去除杂质,使其达到压铸要求。

5. 压射成型:将铝液注入到预热的模具中,在高压下使铝液充满模具型腔。

6. 冷却凝固:铝液在模具中冷却凝固,形成铸件。

7. 取件:将铸件从模具中取出。

8. 清理:对铸件进行去毛刺、抛光等表面处理。

9. 检验:对铸件进行尺寸、表面质量、机械性能等检验。

10. 设备维护:定期对设备进行保养、检修,确保设备正常运行。

四、注意事项1. 铝液温度:铝液温度应控制在合适的范围内,过高或过低都会影响铸件质量。

2. 压射压力:压射压力应根据产品材质、厚度等因素进行调整,确保铸件成型质量。

3. 模具预热:模具预热温度应控制在合适的范围内,过高或过低都会影响铸件质量。

4. 铝液过滤:铝液过滤可有效去除杂质,提高铸件质量。

5. 模具维护:定期对模具进行检查、清洗、维护,确保模具使用寿命。

压铸工艺方法特点及应用分析PPT课件

压铸工艺方法特点及应用分析PPT课件

压铸工艺方法特点及应用分析PPT课件•压铸工艺概述•压铸工艺方法•压铸工艺特点分析•压铸材料选择与性能要求•压铸模具设计与制造技术•压铸设备选型与操作维护•压铸件质量评价与缺陷分析•压铸工艺应用实例分析目录压铸工艺概述压铸定义与分类压铸定义压铸是一种金属成型工艺,通过高压将熔融或半熔融金属注入模具型腔,并在压力下凝固获得所需形状和性能的金属件。

压铸分类根据压铸过程中金属液注入模具型腔的方式不同,压铸可分为热室压铸和冷室压铸两大类。

热室压铸中,金属液在保温炉内保持熔融状态,通过压射机构直接注入模具型腔;冷室压铸中,金属液在独立的坩埚内加热熔融,然后定量浇入压射室,再通过压射机构压入模具型腔。

发展历程及现状发展历程压铸技术起源于19世纪末,随着工业革命的推进和机械制造技术的进步,压铸工艺得到了快速发展。

20世纪中期以后,随着计算机技术和数值模拟技术的应用,压铸工艺设计和优化水平不断提高。

现状目前,压铸技术已成为现代制造业中不可或缺的重要工艺之一,广泛应用于汽车、电子、通讯、航空航天、兵器等各个领域。

同时,随着新材料、新工艺的不断涌现和市场需求的不断变化,压铸技术也在不断发展和创新。

应用领域与前景应用领域前景压铸工艺方法原理特点应用030201原理特点应用原理在压铸过程中,通过真空系统抽出型腔内的气体,减少或消除气孔和氧化夹杂物。

特点提高铸件致密度和力学性能;减少气孔、缩孔等缺陷;改善铸件表面质量。

应用适用于高质量、高气密性要求的铸件生产,如汽车、航空航天等领域。

挤压铸造法半固态压铸法充氧压铸法复合压铸法其他特殊压铸法压铸工艺特点分析优点总结01020304高生产效率精确度高材料利用率高适用范围广缺点剖析工艺控制严格设备投资大压铸过程中需要严格控制温度、压力、时间等工艺参数,对操作人员的技能要求较高。

模具寿命有限与锻造比较锻造工艺能够获得较高的力学性能和更致密的金属组织,但生产效率相对较低,成本较高。

压铸工艺分析

压铸工艺分析

第一节压铸工艺一、压铸工艺参数分析为了便于分析压铸工艺参数,下面示出如图1和图2所示的卧式冷室压铸机压射过程图以及压射曲线图。

压射过程按三个阶段进行分析。

第一阶段(图1b):由0 -Ⅰ和Ⅰ-Ⅱ两段组成。

0 -Ⅰ段是压射冲头以低速运动,封住浇料口,推动金属液在压射室内平稳上升,使压射室内空气慢慢排出,并防止金属液从浇口溅出;Ⅰ-Ⅱ段是压射冲头以较快的速度运动,使金属液充满压射室前端并堆聚在内浇口前沿。

第二阶段(图1c):Ⅱ-Ⅲ段,压射冲头快速运动阶段,使金属液充满整个型腔与浇注系统。

第三阶段(图1d):Ⅲ-Ⅳ段,压射冲头终压阶段,压射冲头运动基本停止,速度逐渐降为0。

a) c)图1 卧式冷室压铸机压射过程图图2 卧式冷室压铸机压射曲线图--压力曲线 v--速度曲线s--冲头位移曲线 P1、压力参数(1)压射力压射冲头在0-Ⅰ段,压射力是为了克服压射室与压射冲头和液压缸与活塞之间的摩擦阻力;Ⅰ-Ⅱ段,压射力上升,产生第一个压力峰,足以能达到突破内浇口阻力为止;Ⅱ-Ⅲ段,压射力继续上升,产生第二个压力峰;Ⅲ-Ⅳ段,压射力作用于正在凝固的金属液上,使之压实,此阶段有增压机构才能实现,此阶段压射力也叫增压压射力。

(2)比压比压可分为压射比压和增压比压。

在压射运动过程中0-Ⅲ段,压射室内金属液单位面积上所受的压射力称为压射比压;在Ⅲ-Ⅳ段,压射室内金属液单位面积上所受的增压压射力称为增压比压。

比压是确保铸件质量的重要参数之一,推荐选用的增压比压如表1所示。

表1 增压比压选用值(单位:MPa)(3)胀型力压铸过程中,充填型腔的金属液将压射活塞的比压传递至型(模)具型腔壁面上的力称为胀型力。

主胀型力的大小等于铸件在分型面上的投影面积(多腔模则为各腔投影面积之和),浇注系统、溢流、排气系统的面积(一般取总面积的30%)乘以比压,其计算公式如下F主=APb/10式中 F主-主胀型力(KN);A-铸件在分型面上的投影面积(cm2);Pb-压射比压(MPa)。

压铸工艺理论概述学习知识

压铸工艺理论概述学习知识

压铸工艺理论概述学习知识一.压铸是压力铸造的简称,其实质量将熔融或半熔融金属注入压铸机的压室,随后在高压作用下,以极高的速度充填压铸型腔,并在压力作用下使其迅速冷却凝固成型的精密铸方法之一。

二.压铸工艺特点:A) 优点:(1)可以制造形状复杂,轮廓清晰,薄壁深腔的金属零件。

(2)压铸件尺寸精度较高。

(3)材料利用率高。

(4)可将其它材料嵌件直接嵌铸在压铸件上。

(5)铸件组织致密,具有较高的强度和硬度。

(6)可以实现自动化生产。

B) 缺点:(1)由于高速充填,快速冷却,型腔中气体来不及排出,致使压铸件常有气孔及氧化夹杂物存在从而降低了压铸件质量。

(2)压铸机及压铸模费用昂贵,不适合小批量生产。

(3)压铸件尺寸受到限制。

(4)压铸合金种类受限制。

三.压铸过程简述:1 ↓ 涂 料↓ 模 喷(刷)压 开→ 具 → 合 模 →铸 →模 → 预 成取 热 浇 注 型件↓ 5 保 温 4 2四.典型的压铸填充理论:(一).金属的填充理论:压铸过程中金属液的填充形态与铸件致密度、气孔率、力学性能、表面粗糙度等质量因素密切相关,在极短的填充瞬间它受到压铸件结构、填充速度、比压、温度、内浇口与压铸件断面厚度之比、合金液的粘度及表面张力、浇注系统的形状等制约。

长期以来人们对它进行了广泛的研究,提出了一些论点,但这些论点都是在特定的试验条件下得到的,有一定局限性,要求人们在应用中具体情况具体分析,使填充理论进一步完善和深化。

金属填充理论归纳起来有如下三种:1.喷射填充理论:当液流在速度、压力不变时,保持内浇口截面的形状喷射至对面型壁,称为喷射阶段;由于对面型壁的阻碍,部分金属呈涡流状态返回,部分金属向所有其他方向喷溅并沿型腔壁由四面向内浇口方向折回,称为涡流阶段。

涡流中容易卷入空气及涂料燃烧产生的气体,使压铸件凝回后形成0.1∽1米的孔洞,降低了压铸件的致密度。

当内浇口截面积S与型腔截面积A之比S/A>(1/3∽1/4)和内浇口速度为0.5∽15米/S,且撞击型腔壁或液流遇到阻碍时容易产生喷射填充。

压力铸造工艺

压力铸造工艺

压力铸造工艺一、压铸及特点1. 压铸定义及特点压力铸造(简称压铸)是在压铸机的压室内,浇入液态或半液态的金属或合金,使它在高压和高速下充填型腔,并且在高压下成型和结晶而获得铸件的一种铸造方法。

由于金属液受到很高比压的作用,因而流速很高,充型时间极短。

高压力和高速度是压铸时液体金属充填成型过程的两大特点,也是压铸与其他铸造方法最根本区别之所在。

比如压射比压在几兆帕至几十兆帕范围内,甚至高达500MPa;充填速度为0.5—120m/s,充型时间很短,一般为0.01-0.2s,最短只有干分之几秒。

2. 压铸的优缺点优点:1) 产品质量好。

由于压铸型导热快,金属冷却迅速,同时在压力下结晶,铸件具有细的晶粒组织,表面坚实,提高了铸件的强度和硬度,此外铸件尺寸稳定,互换性好,可生产出薄壁复杂零件;2) 生产率高,压铸模使用次数多;3) 经济效益良好。

压铸件的加工余量小,一般只需精加工和铰孔便可使用,从而节省了大量的原材料、加工设备及工时。

缺点:1) 压铸型结构复杂,制造费用高,准备周期长,所以,只适用于定型产品的大量生产;2) 压铸速度高,型腔中的气体很难完全排出,加之金属型在型中凝固快,实际上不可能补缩,致使铸件容易产生细小的气孔和缩松,铸件壁越厚,这种缺陷越严重,因此,压铸一般只适合于壁厚在6mm以下的铸件;3) 压铸件的塑性低,不宜在冲击载荷及有震动的情况下工作;4) 另外,高熔点合金压铸时,铸型寿命低,影响压铸生产的扩大应用。

综上所述,压力铸造适用于有色合金,小型、薄壁、复杂铸件的生产,考虑到压铸其它技术上的优点,铸件需要量为2000-3000件时,即可考虑采用压铸。

3.压铸的应用范围压铸是近代金属加工工艺中发展较快的一种高效率、少无切削的金属成型精密铸造方法,是一种“好、快、省”高经济双效益的铸造方法。

压铸零件的形状大体可以分为六类:1)圆盘类——号盘座等;2)圆盖类——表盖、机盖、底盘等;3)圆环类——接插件、轴承保持器、方向盘等;4)筒体类——凸缘外套、导管、壳体形状的罩壳盖、上盖、仪表盖、探控仪表罩、照像机壳与化油器等;5)多孔缸体、壳体类——汽缸体、汽缸盖及油泵体等多腔的结构较为复杂的壳体(这类零件对机械性能和气密性均有较高的要求,材料一般为铝合金)。

压铸成型工艺解读

压铸成型工艺解读
种高效率、少切削或无切削的金属成型方 法,能成型形状复杂、尺寸精确、轮廓清 晰、表面质量及强度、硬度都较高的压铸 件,故应用广泛。目前,铝合金压铸件产 品最多,其次为锌合金压铸件。 应用场合
压铸工艺
压铸材料、压铸模及压铸机是压铸生产中
的三大基本要素。 在压铸过程中对压力、速度、温度、时间 及涂料等必须认真选择和控制。
金属压铸的特点(优点)
压铸件工艺特性好。压铸件组织致密,既
具有较高的强度和硬度,又具有良好的耐 磨性和耐蚀性。 材料利用率高。材料的利用率达60%~80%, 毛坯利用率达90%。 可以实现自动化生产。压铸工艺大多为机 械化和自动化操作,生产周期短,效率高, 适合大批量生产。
金属压铸的特点(缺点)



压铸压力 压射力与压射比压 胀型力 压铸速度 压铸温度 压铸时间 压铸用涂料
压铸压力
压铸是利用高压力、高速度使浇入压铸 机压室内的熔融状态的金属在极短时间内 充满压铸模的型腔。作用在金属液上的压 力是获得组织致密和轮廓清晰的压铸件的 重要因素,但必须控制压力变化,合理选 择压力的大小。
压铸用涂料
压铸过程中,为了避免压铸件与压铸具 的黏合,减少从模具型腔中推出压铸件的 阻力,需喷涂润滑材料和稀释剂,这样的 混合物称为压铸涂料。
Hale Waihona Puke 胀型力压铸过程中,充填结束并转为增压阶段 时,在比压的作用下,金属液作用在型腔 壁和分型面上的压力称为胀型力。 胀型力的大小是为压铸件初选压铸机型 号及对板进行强度和刚度校核的重要参数。
压铸速度
1)压射速度 是指压射冲头推动金属液的移 动速度,及压射冲头的速度; 2)充填速度 是指金属液在压射冲头压力的 作用下,通过内浇口导入型腔的速度。

压铸工艺详细介绍

压铸工艺详细介绍

压铸工艺详细介绍压铸工艺是一种通过将熔融金属注入到模具中,在模具中冷却并固化得出零件的制造方法。

它是现代工业中常用的工艺之一,广泛应用于汽车、航空航天、电子、通讯等领域的零部件制造。

下面详细介绍压铸工艺的步骤和特点。

压铸工艺包含以下几个主要步骤:1.模具设计和制造:首先,根据零件的形状和尺寸要求,设计和制造适用的模具。

模具通常由两部分组成,上模和下模,分别用于顶出零件和固化零件。

2.材料准备:选择适合的铸造合金材料,并按照比例混合和加热。

常用的铸造合金包括铝合金、锌合金和镁合金等。

3.熔融和注入:将预先加热好的合金材料投入到熔炉中进行熔化。

当材料达到适当的熔点后,使用注射机将熔融金属注入到模具中。

4.冷却和固化:熔融金属经过注射后,进入到模具中冷却和固化。

冷却时间通常通过模具温度和冷却系统来控制。

在固化过程中,熔融金属会逐渐凝固成为固体零件。

5.顶出和清理:当零件完全固化后,使用顶子或其他设备顶出零件。

然后对零件进行清理和去除多余的材料,以获得所需的最终产品。

压铸工艺的特点如下:1.高生产效率:压铸工艺可以在短时间内生产大批量的零件。

注射速度快,冷却时间短,可以实现高效的生产。

2.良好的表面质量:由于模具的高精度和压力施加,压铸零件的表面质量通常很好,可以直接用于装配和使用,无需额外加工。

3.复杂形状的制造:压铸工艺可以制造一些复杂形状的零件,如薄壁结构、镂空结构和细小的细节部件等。

4.材料节约:相比其他金属加工方法,压铸工艺可以在加工过程中最大限度地利用金属材料,减少浪费和成本。

5.自动化程度高:压铸工艺可以通过自动化设备和控制系统实现高度自动化的生产,提高生产效率和质量稳定性。

总之,压铸工艺是一项重要的金属加工工艺,广泛应用于各个领域的零件制造。

它具有高效、精确、可靠的特点,能够满足复杂零件的制造需求。

随着科技的不断进步,压铸工艺也将继续发展和创新,为工业制造带来更多的可能性。

压铸工艺各个过程、压铸模具各位置作用、设备维护保、各种常见压铸缺陷养及工艺过程知识全解

压铸工艺各个过程、压铸模具各位置作用、设备维护保、各种常见压铸缺陷养及工艺过程知识全解
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三、压铸参数调整
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三、压铸参数调整
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三、压铸参数调整
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三、压铸参数调整
速度过慢尾部困气
速度过快气体卷入浪花
合理压射速度
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三、压铸参数调整
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三、压铸参数调整
三速压射起点过早 液流混乱包气严重
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三、压铸参数调整
三速压射起点过迟 液流阻力变大
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三、压铸参数调整
三速压射起点恰到好处
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二、压铸的三要素——压铸模
成型系统:
压铸模的结构
就是由优质钢材围成的可以形成零件的空腔。
浇注系统:
就是将合金液引入成型系统,
并排除气体和杂质的通道。
模架系统:
由结构钢组成的用以支撑、定位、导向的结构。
抽芯系统:
解决铸件垂直于开模方向的凹槽和孔洞
成型后出模的 机构。
顶出系统:
就是方便将成型后的铸件从模具内拿下来,并使
• 13、出厂前机器各油阀都已调校完毕,若有需要可对 “射 料工作压力”、及各换向阀的流量进行调整,其余涉及系 统压力、双泵压力、流量比例控制及安全压力等不允许随 便调校。
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四、压铸机维护与保养
液压系统维护与保养
• 14、应使用优质液压油,其换油程序如下: • 1)一般按规定程序换油的压铸机,水渍及胶质不多,油箱底部没有类
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四、压铸机维护与保养 电器部分维护与保养
• 四)外部信号装置的保养 • 1、每个月检修一次各行程开关的检测头和接线端子是否
松动,动作是否灵敏,行程开关的安装螺丝是否松动,安 装位置是否符合要求等,如检查安全门吉掣,机械手各限 位吉制,调模限位吉掣,锁模确认吉掣等。 • 2、每2个月检查一次各感应吉掣,擦除其表面的灰尘、油 迹,磁性物质等。 • 3、每半年检修一次操纵面板,观察各按钮的安装是否松 动,接线端子是否有松脱现象,用万用表检测各按钮的相 关点的通断是否安全可靠。

压铸过程原理及压铸工艺参数确定解读

压铸过程原理及压铸工艺参数确定解读
注系统。该阶段应注意防止卷气,并尽量避免金属液提前进入型腔
III
起始位置:从金属液充满内浇口处至型腔完成充满 参数:压射速度v3,压射压力p3(动态) 特征:压射压力再次升高,压射速度略有下降,充型速度最快 说明:金属液流经内浇口充填型腔。由于内浇口处截面积大幅缩小,流动阻力剧增,压
射速度略有下降,但此时充型速度最快。要保持足够的充型速度,需更高的压射压 力,用于克服浇注系统主要是内浇口处的流动阻力。

各阶段的切换起始点至结束点,或者说切换处曲线斜率,反映了 从低速切换至高速,或从低压切换至高压的响应速度。
切换时速度和压力应该同步响应为佳,以反应迅速为佳。

二、压射过程曲线
4、建压时间



建压时间表示增压压力的响应速度,建压时间是反映压铸机性能 的重要指标。 增压压力必须在金属凝固之前建立,否则将大大影响增压效果。 理论上讲,建压时间越短越好,可以在金属液凝固之前对其进行 高压压实,有效减少内部缺陷,增加压铸件的致命性。 目前先进压铸机的建压时间已达10ms以下。
2.2 压铸工艺参数及其确定方法
一、压铸压力

压铸压力是压铸工艺的基本特征,金属液的充型和压实都是在压力 作用下完成的,分为动态压射力和增压压射力。

压铸过程中的压力是由压铸机的压射机构产生的
压射机构通过工作液体将压力传递给压射活塞 然后由压射活塞经压射冲头施加于压室内的金属液上


2.2 压铸工艺参数及其确定方法
三、时间
2、增压建压时间:指充型(快压射)结束至增压压力形成所需的时间。 建压时间越短越好,取决于型腔中金属液的凝固时间 凝固时间长的合金,增压建压时间可长些,但必须在浇口凝固之前达 到增压比压 但建压时间由压铸机压射系统性能决定,不能任意调节。 目前最先进压铸机的建压时间已达到10ms以内。
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8压铸机通常按压室的受热条件的不同分为冷压室压铸机(简称冷室压铸机)和热压室压铸机(简称热室压铸机)两大类。冷室压铸机又因压室和模具放置的位置和方向不同分为卧式、立式和全立式三种
9合模机构的传动形式主要有全液压合模机构和液压、曲肘式合模机构两种
10要求压铸模闭合时,a、b、c三点恰好能成一直线,亦称为“死点”,即利用这个“死点”进行锁模
18全部溢流槽的溢流口截面积的总和应等于内浇口截面积的60%~75%
19型腔磨损后,尺寸增大。在计算型腔尺寸时,应保持铸件外形尺寸接近于最小极限尺寸型芯磨损后,尺寸减小。在计算型芯尺寸时,应保持铸件内形尺寸接近于最大极限尺寸。
20模架的标准化主要是指模架在设计过程中的标准化、系列化及生产的规模化和市场化,通过模架的标准化生产,使得模架的通用性、互换性加强,模具的生产周期大大缩短,成本降低,更具有市场竞争力
6全壁厚充填理论是布兰特于1937年用铝合金压入试验性的压铸型中得出的,试简述该理论的结论
1金属液通过内浇口进入型腔后,即扩展至型壁,然后沿整个型腔截面向前充填,直到整个型腔充满金属液为止。
2在整个充填过程中不出现涡流状态,在实验中没有发现金属堆积在型腔远端的任一实例,凡是远端有欠铸的铸件,在浇口附近反而完全填实。因此认为喷射充填理论是不符合实际情况的,并且推翻了喷射充填理论所提出的将复杂铸件看成若干个矩形型腔连续的说法。同时认为,无论Ag/A1的值大于或小于1/4~1/3,其结果并无区别。
这一充填理论适用于具有缝形浇口的长方形铸件或具有大的充填速度以及薄的内浇口的铸件。
4抽芯机构一般由哪几部分组成?各起什么作用?
1成型元件形成压铸件的测孔,凹凸表面或曲面
2运动元件连接并带动型芯或型块在模套导滑槽内运动
3传动元件带动运动元件作抽芯和插芯运动
4锁紧元件合模后压紧运动元件,防止压铸时受到压力而产生位移5限位元件使运动元件在开模后停在所要求的位置,保证合模时传动元件工作顺利
按这种理论,金属的充填是由后向前的,流动中不产生涡流,型腔中的空气可以得到充分的排除。至于充填到最后,在进口处所形成的“死区”,完全符合于液体由孔流经导管的水力学现象。
三.计算题
1计算下图锁模力。(安全系数K=1.25;压射压力p=30 MPa)
铸件投影面积: A1=200*200-140*140=20400 mm2
5
1—型腔 2—溢流口 3—溢流槽 4—排气槽 5—推杆
4内浇口下部冷却时,冷却通道不应布置在内浇口的下方,以防内浇口处金属液过早凝固(图b合理)
1-内浇口 2-横浇道 3-推杆 4-水道 5-型腔
5
1.型腔尺寸计算
25±0.5mm:将25±0.5mm变换为25.1-1.0 mm,因此
11压铸模合模后应能严密地锁紧分型面,因此,要求合模后的模具总厚度大于(一般大20mm)压铸机的最小合模距离
12压铸模、压铸设备和压铸工艺是压铸生产的三个要素。在这三个要素中,压铸模最为关键
13压铸模的定模与动模的接触表面通常称为分型面,分型面是由压铸件的分型线所决定的。而模具上垂直于锁模力方向上的接合面,即为基本分型面
(铝合金液密度ρ=0.0027 g/mm3;型腔的充填时间t=0.072s;充填速度vg=40000mm/s)
解:常用的经验公式为Ag=G/(ρvgt) 式中
Ag——内浇口截面积(m2);
G——通过内浇口的金属液质量(kg)
ρ——液态金属的密度(kg /m3)
vg——充填速度(m/s),见表3-41;
4一种合金是否适合于压铸,取决于它的熔点和流动性
5三级压射速度定点压射是指压射缸在压射过程中,按充填各阶段的要求,分为三级压射速度,每一级压射的始终位置,均有严格的控制
6目前最常用的压铸合金有铝合金、锌合金、镁合金、铜合金
7在影响充型的许多因素中,主要是压力、速度、温度和时间等,时间则是有关工艺参数的协调和综合的结果
3为保证铸件的尺寸精度,应使加工尺寸精度要求高的部分尽可能位于半压铸模内4使压铸模的结构简化并有利于加工5其他:如考虑铸造合金的性能,避免压铸机承受临界负荷
2压铸模设计的步骤有哪些?1根据产品使用的材料种类产品形状结构和精度等各项技术指标进行工艺分析,制定工业规程 2确定型腔数量,铸件在模具内的放置位置,进行分型面,浇注系统和排溢系统的设计3确定镶块与型芯的镶拼形式和固定方法,进行成型零件的设计4 确定抽芯距和抽芯力,进行抽芯机构的设计5确定推出元件的位置,进行推出机构的设计6先定压铸机,进行模架,加热和冷却系统的设计7校核模具与压力机的相关尺寸,设绘总装图及零件图8编制技术文件
21压铸模零件中最重要的零件是与金属液接触的成型工作零件,通常用热作模具钢制成
22压铸模成型部位(动、定模镶块、型芯等)及浇注系统使用的热模钢必须进行热处理
二.简单题
1什么是分型面?选择分型面时,主要根据哪些原则?压铸模定模与动模的接触表面通常称为分型面.1开模时,能保持铸件随动模移动方向脱出定模,使铸件保留在动模内.2有利于浇注系统和排溢系统的合理布置
3弗洛梅尔提出了喷射充填理论简述其基本内容及发生的条件P8
实验铸型是一个在一端开设浇口的矩形截面型腔。通过研究,认为金属液的充填过程,可以分为两个阶段,即冲击阶段和涡流阶段。在速度、压力均保持不变的条件下,金属液进入内浇口后仍保持内浇口截面的形状冲击到对面的型壁(冲击阶段)。随后,由于对面型壁的阻碍,金属液呈涡流状态,向着内浇口一端反向充填(涡流阶段),这时由于铸型侧壁对此回流金属流的摩擦阻力,以及此金属流动过程中温度降低所形成的粘度迅速增高,因而使此回流金属流的流速减慢。与此同时,一部分金属液积聚在型腔中部,导致液流中心部分的速度大于靠近型壁处的速度
横浇道投影面积:A2=40*20*2=1600 mm2
直浇道投影面积:A3=60*60*π/4=2827 mm2
计算胀模力:F胀=( A1 +A2 +A3)*P*106*30*106=744810(N)
计算锁模力:F锁=K* F胀=1.25*744810=931012.5(N)
2有一铝合金压铸件,平均壁厚为3.2mm,充填质量W(压铸件+排溢系统质量)为195g,试计算内浇面积
要消除尖角
10导柱式外接滑块
11在多块斜滑块的抽芯机构中,推出时需要同步。且保证压铸件留在动模上
12推出机构的组成
一般推出机构由下列几部分组成
(1)推出元件
(2)复位元件
(3)限位元件
(4)导向元件
(5)结构元件
5简述内浇口厚度对充型的影响。
内浇口的厚度对金属液的充型影响较大。一般情况下,当铸件较薄并要求外观轮廓清晰时,内浇口厚度要求较薄,但内浇口过薄,金属液喷射严重,甚至会堵塞排气通道,使铸件表面出现麻点和气孔,在压铸铝合金、铜合金时粘模严重当铸件表面质量要求高、组织要求致密时可采用较厚的内浇口,但内浇口太厚,充填速度过低而降温大,可能导致铸件轮廓不清,切除内浇口也麻烦
14内浇口的设计要点设计内浇口时,主要是确定内浇口的位置和方向,并预计合金充填过程的流态、可能出现的死角区和裹气部位,以便设置适当的溢流和排气系统。
14斜销角α值小,开模力小而抽芯力大,用于短抽芯.α值较大,所需开模力较大,抽芯力小,抽芯时产生的开模阻力为抽芯力的40%~50%,为了缩短开模行程可用于开模行程较长的型芯。
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抽芯机构的组成:成型元件运动元件传动元件锁紧元件限位元件
1- 限位块 2,8-楔紧块 3-斜销 4-矩形滑块 5,6-型芯 7-圆形滑块 9-接头
10-止转导向块
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l一液压合模缸 2一合模活塞 3一连杆 4一三角形铰链5一螺帽6一力臂7一齿轮齿条
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壁厚要均匀
15分流锥起分流金属液和带出直浇道的作用。分流锥单独加工后装在镶块内,不允许在模具镶块上直接做出
16横浇道设计横浇道是直浇道的末端到内浇口前端的连接通道,它的作用是将金属液从直浇道引入内浇口,并可以借助横浇道中的大体积金属液来预热模具,当铸件冷却收缩时用来补缩和传递静压力
17排溢系统和浇注系统,在整个型腔充填过程中是一个不可分割的整体。排溢系统由溢流槽和排气槽两大部分组成
t——型腔的充填时间(s),见表3-44。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(a) 热室压铸机用浇注系统 (b) 立式压铸机用浇注系统(c) 卧式压铸机用浇注系统 (d) 全立式压铸机用浇注系统
1-直浇道 2-横浇道 3-内浇口 4-余料
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(a)倾斜分型面 (b)折线分型面 (c)曲线分型面 (d)直线分型面
一.填空题和选择题
1压铸的特点 高压和高速是压铸时液态或半液态金属充填成型过程的两大特点,也是压铸与其他铸造方法最根本的区别所在
2压铸的主要特点是金属液在高压、高速下充填压铸模型腔,并在高压下成型、结晶,因此,压铸过程中压力和速度的变化及其作用是至关重要的
3充填过程主要有以下三种:压入金属液流动冷却凝固。
(mm)
2.型芯尺寸计算
:
6
分流锥示意图中心设推杆的分流锥
分流锥起分流金属液和带出直浇道的作用。分流锥单独加工后装在镶块内,不允许在模具镶块上直接做出。圆锥形分流锥的导向效果好、结构简单、使用寿命长,因此应用较为广泛。
对直径较大的分流锥,可在中心设置推杆。推杆的导向效果好,能平稳推出直浇道,其间隙有利于排气。
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