镁合金压铸件成品设计要点
(完整版)镁合金压铸工艺
(完整版)镁合金压铸工艺镁合金压铸工艺(完整版)概述镁合金压铸是一种常用的金属加工方法,适用于生产各种复杂形状的镁合金零件。
本文档将介绍镁合金压铸工艺的完整过程。
原材料镁合金压铸的原材料主要是镁合金。
镁合金具有低密度、高强度和良好的机械性能,因此在航空航天、汽车和电子等领域得到广泛应用。
模具设计在镁合金压铸过程中,模具起着关键的作用。
合理的模具设计可以确保产品的质量和生产效率。
模具应考虑产品形状、尺寸和冷却系统等因素。
铸造工艺1. 预热模具:在进行镁合金压铸之前,需要将模具进行预热,以提高铸造品质和延长模具寿命。
2. 熔化镁合金:将镁合金加热至熔点,形成液态金属。
3. 液态金属注入模具:将液态镁合金迅速注入预热的模具中,填充模具腔体。
4. 压力施加:通过压铸机施加高压,使液态金属充分填充模具腔体,并确保产品的致密性和表面平整度。
5. 冷却固化:待金属冷却固化后,取出模具中的镁合金零件。
加工和表面处理冷却固化后的镁合金零件需要进行加工和表面处理,以达到设计要求和外观要求。
加工过程可以包括切割、打磨、钻孔等操作。
表面处理可以采用喷涂、阳极氧化等方法。
质量检验镁合金压铸工艺中,质量检验是不可或缺的环节。
质量检验可以包括外观检查、尺寸测量、力学性能测试等。
通过质量检验,可以确保产品达到设计要求和客户需求。
结论镁合金压铸工艺是一种高效的金属加工方法,广泛应用于工业生产中。
合理的工艺设计和严格的质量检验是保证产品质量的关键因素。
希望本文档对了解镁合金压铸工艺的完整过程有所帮助。
参考文献- 张三, 镁合金压铸工艺研究, 《金属加工》, 2018.。
镁合金压铸件设计指南
± 0.35 ± 0.08
重要尺寸时的许容差
尺寸A的长度
锌合金 铝合金 镁合金 铜合金
25mm以下基准公差 ± 0.08 ± 0.1
± 0.1
A的长度 超过 25mm
25~300m
m每25mm ± 0.025
增加公差
300mm以
上每25mm ± 0.25
增加公差
± 0.04 ±0.025
± 0.04 ± 0.025
不好的案例 好的案例
二. 设计注意事项
不好的案例
好的案例
Rib
3.在选择壁厚时,应考虑压铸的铸造 简便性,且有一定的刚度和强度,为了 防止部分变形,增强强度,利于熔汤流 动可增加骨架.
4.为了节省原料,在有孔和凹进去 的部位将无用的场合减肉.需同时 考虑模具增加的费用,但最终要降 低总体的费用.
不好的案例
A
不重要尺寸时的许容差
尺寸A的长度
锌合金 铝合金 镁合金 铜合金
25mm以下基准公差 ±0.25
A的长 度超过 25mm
25~300m
m每25mm ± 0.04
增加公差
300mm以
上每25mm ± 0.025
增加公差
± 0.25 ± 0.05 ± 0.025
± 0.25 ±
± 0.05
± 0.025
三. 常见设计不良与改善建议
部位
常见不良与原因
建议
通孔
不要连续集中的通孔,制品散 热应考虑流动性及模具强度. 参考附图(二)。
1.以公模铺肉方式,再以机加 铣平。
2.后工程冲压成形。
滑块成 形 滑块易进毛边,且影响设置 Gate与Overflow的空间。
镁合金压铸件模具设计要点
浇、流道系统设计(6/10)
浇口设计
浇口面积计算公式
Ag V Vg t
V:压铸件体积(含溢流井体积)(cm3)
Vg:浇口速度 (m/s)
t:充填时间 (s)
Ag:浇口面积(mm2)
举例说明:铸件(含溢流井)重400g,平均壁厚1.4mm, V=400/1.8=222.22 cm3 (镁铸件比重为1.8) 假设Vg=55m/s, t=0.03 则Ag=222.22/(55*0.03)=134.68 mm2 , 另浇口厚度不得超出铸件厚度的一半,因而在此定为
精级拔模角 D 0.8( L / C) , (D/ L) / 0.01746度
一般级拔模角所需C值
精级拔模角所需C值
内表面(单边)=7
内表面(单边)=7.8
外表面(单边)=14
外表面(单边)=15.6
孔(全部)=4.76
孔(全部)=5.3
压铸方案设计程序 (1/2)
选择压铸机 决定压铸条件
4
4
5
6
6
镁压铸品模销孔径大于25mm时,直径与深度比 为1:6
镁压铸品模销孔直径 (mm)
3
4
5
7
10 13 16 20 25
镁压铸品模销孔标准深度
单位:倍
1
1 1.5 2
2
2
2.5 2.5
3
镁压铸品尺寸公差 (6/9)
平面之角度公差(ADCI-E11-65)
平面和基准面在同一模穴或同一侧滑模之一部份 面长75mm以下…………………………..0.13mm 超过75mm每25mm追加公差……………0.025mm
镁合金压铸产品设计要点
镁合金压铸产品设计要求1、尺寸公差要求
4、散热齿高度、厚度及拔模斜度等要求
此项指标与铝合金相比,同等尺寸下,高度可以稍高一点、厚度薄一些、拔模斜度稍小一点可行,若按原铝合金设计生产镁没有问题。
5、凸台/凹槽要求
这些没有特殊要求,主要根据产品结构而定,按铝合金设计可以再优化一点。
6、后面机加需留的余量
加工余量根据产品结构和精度要求而定,一般留0.5mm左右即可。
7、其他与铝合金压铸产品不同,设计上需要注意的地方
从制造工艺上来讲,铝合金生产时需用水来冷却,镁合金需加热,贵司产品结构设计考虑功能要求,有点问题我们可以从工艺上进行改良。
镁合金铸件技术条件
镁合金铸件技术条件全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:镁合金是一种重要的结构材料,具有低密度、高比强度、优良的耐热性和耐腐蚀性等特点,广泛应用于航空航天、汽车、电子、通讯等领域。
而镁合金铸件则是一种制造镁合金零件的重要工艺方法,具有高生产效率、成本低廉、形状和尺寸复杂的优点。
在制作镁合金铸件时,技术条件是影响产品质量和生产效率的重要因素。
以下将结合镁合金铸件的生产过程,探讨镁合金铸件的技术条件相关内容。
铸造温度是影响镁合金铸件质量的关键因素之一。
镁合金的熔点通常在600℃以上,铸造时需要将镁合金加热至适当的温度以确保流动性和润湿性。
一般而言,铸造温度过高容易导致熔体的气泡和气孔增多,影响产品的密实性和力学性能;而铸造温度过低则容易导致润湿性差,产生夹渣、砂眼等缺陷。
合理选择铸造温度对于保证镁合金铸件的质量至关重要。
浇注速度是影响镁合金铸件质量的另一个重要因素。
在铸造过程中,适当的浇注速度可以有效控制热态金属的流动和凝固过程,减少气孔和夹渣等缺陷的产生。
通常情况下,过快的浇注速度容易产生热应力和气泡,影响产品的密实性;而过慢的浇注速度则容易导致热态金属凝固,产生冷隧、冷裂等缺陷。
在实际生产中需要根据具体的镁合金种类和铸件形状合理选择浇注速度,以确保产品质量。
模具温度也是影响镁合金铸件质量的重要因素之一。
模具温度的高低会直接影响热态金属的凝固速度和表面质量。
一般而言,模具温度过高容易导致金属凝固缓慢,产生夹杂和热裂等缺陷;而模具温度过低则容易造成铸件表面粗糙和收缩过大。
在制作镁合金铸件时需要精确控制模具温度,以确保产品表面质量和凝固良好。
还需要注意合金成分、浇注系统设计、冷却方式等技术条件对镁合金铸件质量的影响。
合金成分的配比和含量直接影响产品的力学性能和耐热性能;浇注系统的设计合理与否决定了热态金属的流通和凝固过程;冷却方式的选择影响产品的晶粒结构和组织性能。
在镁合金铸件的生产过程中需要全面考虑各项技术条件,以确保产品质量达到要求。
压铸工艺及压铸模具设计要点
压铸工艺及压铸模具设计要点压铸工艺及压铸模具设计要点压铸是一种利用压力将液态金属注入模具中,通过冷却凝固形成定形零件的制造方法。
压铸产品在重量、强度、尺寸方面都有非常高的准确性和稳定性,被广泛应用于汽车、摩托车、电子、通讯设备、家电等产业中,成为目前工业生产中不可或缺的一种制造技术。
下面将从压铸工艺及压铸模具设计要点两个方面进行阐述。
一、压铸工艺1. 材料准备:首先需要准备液态金属,一般使用的是微量合金钢、铝合金、镁合金、铜合金等牌号。
材料的纯度、质量直接影响产品的质量。
2. 模具设计:由于压铸的成形过程主要依靠模具的形状和大小,所以模具设计非常重要。
模具一般由流道、高压室、模腔等主要部分组成,需要用CAD 设计软件绘制出预想的产品三维模型,然后进行分析预测。
3. 夹具安装:很多压铸厂家采用自动化流水线作业,这样可以让夹具自动加载模具。
夹具的准确安装和保持最佳状态对产品稳定的尺寸和质量有着至关重要的作用。
4. 液态金属注入:注入过程需要注意金属温度的控制,因为如果注入过热的金属会造成热缩,也会加快金属与模具接触面损耗的速度。
注入金属的速度和压力也需要掌握恰当的水平。
5. 压力保持和冷却:完成注入后,需要将模具保持一定的压力,通常设置的保持时间在15-20秒之间,直到金属凝固成型,然后通过水冷却或空气冷却来加速金属的冷却,降低模腔温度,以便后续顺利脱模。
6. 脱模:经过强制冷却后,模具表面的金属固化成型,可以脱模取出。
如果模具内存在脱模困难的产品,则采用震动或喷水技术来辅助脱模。
二、压铸模具设计要点1. 模具材料:模具材料的决定因素是金属的特性和成本。
有些材料具有良好的抗磨损性和耐腐蚀能力,例如CrMoV 钢,有些材料则具有良好的导热性和导电性能,例如铝合金。
选用模具材料需要考虑两方面因素:一、材料的使用寿命;二、成本。
2. 模具结构:模具结构需要考虑到成品的尺寸、线条、强度和表面质量等因素。
通常情况下,模具结构应该是四侧对称的,以确保在生产过程中的稳定性和成品准确性。
镁合金压铸工艺、安全操作要点
镁合金压铸工艺、安全操作要点1、压铸工艺镁合金的压铸工艺同其他合金的压铸工艺相似,但是由于镁合金的不同特性,在压力、速度、温度及涂料的应用上又有着不同的地方。
1.1压力镁合金压铸分热室和冷室两种形式,压铸时压力也不同,热室机的压射比压在40MPa左右,冷室机的比压要高于热室机,通常的比压在40-70MPa.另外重要的一点是增压建压时间,由于镁合金的凝固潜热低,镁合金在模具内的凝固时间要比铝合金的短的多,如果增压时间太晚的话,浇口和型腔的金属液已经凝固,增压也就失去意义.所以建压时间是衡量镁合金压铸机性能的一个重要因素,大部分压铸机的增压建压时间都在60ms以上,这时浇口的镁合金已经凝固,增压的压力无法传到模具型腔里面,优秀的压射系统建压时间通常在20ms以内.1.2速度镁合金由于密度小(只有铝合金的2/3),因而惯性小。
同时,由于镁合金的凝固也很快,要在金属凝固前充填整个型腔,因此,镁合金的压射速度要快。
热室镁合金的压射速度可达6m/s,冷室压铸机的速度要更高一些,达到8 m/s。
高的压射速度也产生高的浇口速度。
举例来说,锌合金和铝合金的压铸模浇口速度大约在40 m/s至60 m/s之间,否则可能出现模具烧蚀现象,薄壁镁合金铸件的浇口速度很多要超过80m/s,由于镁合金的低热性和对模具钢的低焊合性,对压铸模具的烧蚀也没有铝合金般严重。
1.3温度温度是压铸过程的热因素,为了提供良好的充填条件,保证压铸件的成型质量,控制和保持热稳定性,必须选用相应的温度规范,主要是指合金的浇注温度的模具温度。
热室压铸机的料壶在熔炉里面,压射时的热量损失小,因此,热室机压铸是镁合金的温度要低一些,通常在640℃左右。
冷室压铸机的温度要高一些,一般在680℃左右。
对于镁合金压铸有一点值得注意,就是如果产品的成型不太理想,可以从其它方面,比如压射速度、模具温度等方面改善,不可一味提高合金浇注温度,因为现在镁合金熔炉用的保护气体,在温度过高(超过710℃时)会失去效用。
镁合金模具设计精要
❖壓鑄方案設計
7.1.2 溢流井位置決定:
1> 熔湯最後到達處
2> 空氣模穴積留處
3> 產品頂出困難處
4> 模具溫度平衡處
❖壓鑄方案設計
8. 逃氣道設計:
<1> 逃氣總面積:> 1/3澆口面積 <2> 逃氣道深度為0.10~0.15,寬度:10~30
頂出銷間隙排氣 分模面排氣
❖壓鑄方案設計
3> 型芯間隙逃氣
❖模具結構設計
(三1). 壁內厚模:決設定計於(容模納仁冷部卻水分管) 通過,安排溢流井及固定螺
紋深度
2. 內模公差選用 (1)鑄件縮水率:4%0~6%0(阻礙) (2)6%0~8%0(混合) (3)8%0~10%0(自由) (鎂合金) (4)模具制造公差(成型部分)一般為鑄件公差的
1/5~1/4 (5)內外模配合: a. 高度方向內模應高出外模0.05~0.1mm (考慮到逃氣,應該高出0.15左右) b. 長寬配合為H8配h7(一般模仁為-0.02、模框為
功用:將產品、 gate及overflow頂出
頂針挫曲的計算公式
其中: K:安全係數,鋼取1.5~3; 一般取2.0. N:穩定係數,其值取20.19; E:楊氏模數,鋼取:2.1×106kg/cm2; I:頂出銷最小截面積處之慣性距(cm4), 對於圓形截面 (d為頂出銷直徑); P:為頂出銷所承受的實際壓力(kg); L:為頂出銷的長度(mm);
b.回位銷的常用規格: (Ø12,Ø15,Ø20,Ø25,Ø30,Ø35,Ø40等)
(2) 回位銷的長度計算公式
回位銷的長度 =可動外模高度+模腳高度-頂出板厚度-止位銷厚度
❖模具結構設計
压铸产品结构设计的工艺要求
压铸类产品结构设计的工艺要求
压力铸造是将熔融状态或者(半)熔融状态合金浇入压铸机的压室,以极高的速度在高压的作用下充填在压铸模的型腔内,使熔融合金在高压下冷却凝固成型的方法。
常见的压铸材料包括:铝合金、锌合金、镁合金、铜合金等,铝合金又分为铝镁合金、铝铜合金、铝锌合金、铝硅合金等。
压铸类产品在结构设计时的工艺要求注意的几个方面。
①压铸件的厚度
压铸件产品的厚度一般指料厚,料的厚薄直接影响压铸的难易,一般情况下,压铸产品的料厚≥0.8mm,具体料厚根据产品设计。
压铸产品不会因为局部料厚产生缩水的现象,相反,在一些尖钢薄钢处要加料填充,避免模具强度低而损坏。
压铸产品的外观面局部最小料厚≥0.7mm,非外观面局部最小料厚度建议≥0.4mm,太薄会导致填充不良、无法成型,薄的区域面积也不能太大,否则无法成型。
②压铸件的拔模角
压铸件与塑胶件一样,内外表面都需要拔模角,压铸件外表面的
拔模角一般在1°~3°,内表面拔模角比外表面拔模角大一点,方便产品出模。
③压铸件的后续加工
压铸件有时达不到设计的要求,需要后续加工。
其中螺丝柱中的螺纹就是后续加工的,在设计产品时只需留出底孔就可以。
压铸件有深孔时,压铸件需要做出孔位置,再通过后续机械钻孔加工完成。
压铸件有些表面要求较高的精度,一般也需要后续加工,在设计时可在需要后续加工的地方留出加工余量,加工余量一般在0.5mm 左右。
④压铸件产品不能变形,一般是螺丝连接,在做扣位连接,连接的对应产品必须能变形,如塑胶产品等。
⑤压铸件产品加强筋不能太多,对于薄壁类零件,需适当设计加强筋,以增加产品的抗弯强度,防止产品变形损坏。
设计铝合金与镁合金铸件结构应注意的八个基本事项
设计铝合金与镁合金铸件结构应注意的八个基本事项设计铝合金与镁合金铸件结构时,通常还应注意以下事项:①由于铝合金与镁合金的熔点低,可以采用多种铸造方法生产铝合金与镁合金铸件。
因此.在设计它们的结构时,首先应考虑该铸件用哪种铸造方法铸造,以便考虑相应的结构工艺性。
②铝合金与镁合金铸件应尽量采用薄壁结构,力求壁厚均匀,这对于防止缩孔缩松,提高铸件金属的强度均有利。
但对于壁厚不均需要设置冒口补缩的铝合金与镁合金铸件,亦可采用加厚某些部分,实现顺序凝固以有利补缩,保证质量。
⑧铝合金与镁合金易氧化吸气,密度小(比铸钢、铸铁小2/3~3/4)使得金属液静压力小,难以排气。
因此,铝合金与镁合金铸件易产生气孔和氧化夹渣,降低力学性能和气密性,在铸件结构设计时应避免大的水平面,过渡要平缓,不引起金属液紊流。
’④由于铝合金与镁合金熔点低,对于有一定气密性要求的铸件,在设计铸件结构时应特别注意考虑避免采用型芯撑来固定型芯,否则型芯撑与铸件本体不熔合,将漏油漏气。
⑤由于铝合金与镁合金线收缩较大,弹性模量较低,对局部应力集中敏感,因此在铸造和使用中易产生变形和裂纹,为此在铸件结构设计时还应注意:a)采用惯性矩较大的工字形、槽形和箱形截面形状以增强铸件壁;b)加强肋的结构形状应合适,否则在肋的边缘易产生较大的应力集中,此外,肋也不应太厚,否则在与壁的连接处易产生缩孔缩松;c)为避免孔的边缘处产生应_!集中应予以加强,如采用凸边加强;d)对轮形铸件常用加强肋来加强轮毂和辐板的连接,对-=:暑三与铸壁之间常采用带斜度的加厚壁连接;e)对于薄壁铸件可用肋或阶梯形断面来加强;互避免用距离较远的大直径螺栓紧固铝合金与镁合金铸件,否则会由于局部受力过大而产生翟影.较合理的铸件设计应是采用数目较多的小直径螺栓来紧固铸件,这样每个螺栓的紧固力蜒:不至于使较软的铝合金与镁合铸件产生变形,此外还可以通过采用较大的螺母垫圈来减螵母对凸台的压力;g)尽量使铸件上所受的力沿轴线传递,以免弓l起附加的弯曲或扭转应力;一寸于薄壁壳体形的铝合金与镁合金铸件,不应具有突变的外形;i)由于铝合金与镁合金的弹r^竺囔量小易变形,因此对于有压配合关系的铝合金与镁合金铸件,在设计铸件结构时必须考虑,至j变形和多次拆装后产生的间隙,同理,铝合金与镁合金铸件上的螺纹孔应比铸铁件和铸钢件孵嗓纹孔适当加长,对于铝合金铸件取L(长度)脑(直径)一2,对于镁合金铸件取L/d:2.5。
镁合金压铸知识点总结
镁合金压铸知识点总结
一、镁合金的特性
1. 优点:良好的机械性能(高比强度和刚度)、良好的耐腐蚀性能、良好的导热性能、轻质等特点,使得镁合金在航空航天、汽车、电子、军工等领域有广泛的应用。
2. 缺点:镁合金具有较高的熔点、化学活性大、氧化膜不易去除、收缩率大、塑性差等缺点。
二、镁合金压铸工艺
1. 镁合金压铸工艺的步骤:原料处理、熔化与保温、注射压铸、冷却固化、开模脱模等。
2. 镁合金压铸工艺的要点:适当的注射速度、注射压力,严格控制熔体温度和模具温度,合理的模具设计等。
三、模具设计
1. 模具结构设计:模腔形状、排气系统、浇口系统、冷却系统等要素的设计。
2. 模具材料选择:要选择抗热疲劳、耐磨损、导热性能好的材料。
四、工艺控制
1. 熔体温度:熔体温度的控制直接关系到产品的质量,一般采用真空熔炼和保温的方式来控制熔体的温度。
2. 注射速度和压力:注射速度和压力的调节对产品的成型充填性和密度具有重要影响。
3. 模具温度:模具温度直接影响成型零件的表面质量和尺寸精度。
五、产品质量分析
1. 表面质量:产品的表面质量受模具表面处理和成型工艺控制的影响。
2. 尺寸精度:尺寸精度受模具设计、温度控制和成型过程控制的影响。
3. 成型缺陷:成型过程中可能出现的缺陷有气孔、烂模、收缩等,需要通过工艺改进和模具设计来解决。
以上就是对镁合金压铸知识点的简要总结,镁合金压铸作为一种重要的工艺,在现代工业中有着广泛的应用前景。
希望本文能为读者对镁合金压铸工艺有更深入的了解提供帮助。
镁合金压铸
镁合金压铸1. 概述镁合金是一种轻质、高强度的金属材料,具有优异的机械性能和良好的耐腐蚀性能,被广泛应用于各个领域。
镁合金压铸是一种常见的制造工艺,它能够高效地生产复杂形状的镁合金零件。
本文将介绍镁合金压铸的工艺流程、优势和应用,并讨论一些注意事项。
2. 工艺流程镁合金压铸的工艺流程包括模具设计、熔化镁合金、注入模具、冷却固化、取出零件等步骤。
2.1 模具设计模具设计是镁合金压铸的关键步骤,它直接影响到零件的质量和形状。
在模具设计中,需要考虑零件的尺寸、壁厚、表面质量要求等因素。
合理的模具设计能够提高生产效率和零件质量。
2.2 熔化镁合金熔化镁合金的过程通常使用电炉或气炉进行。
镁合金具有相对较低的熔点,所以熔化过程相对较短。
在熔化过程中,需要注意控制温度和熔化时间,以确保镁合金的液态状态。
2.3 注入模具熔化的镁合金会被注入到预先设计好的模具中。
注入过程需要控制注入速度和压力,以防止气泡和缺陷的产生。
一般情况下,使用压射式压铸机可以达到更好的注入效果。
2.4 冷却固化一旦镁合金被注入模具,它会迅速冷却并固化成零件的形状。
冷却时间取决于零件的尺寸和形状,一般需要几秒到几分钟的时间。
2.5 取出零件在零件固化后,可以打开模具并取出成品零件。
在取出过程中,需要小心处理零件,以防止损坏。
初步完成的零件还需要进行去除余边、去毛刺等后续处理。
3. 优势和应用镁合金压铸具有以下优势:•轻质高强度:镁合金具有比铝合金更轻的重量和更高的强度,适用于要求轻质材料的应用场景。
•良好的机械性能:镁合金具有良好的刚性和耐磨性,适用于需要高强度和耐磨性的部件。
•优异的耐腐蚀性能:镁合金具有良好的抗腐蚀性能,适用于潮湿和腐蚀环境中的应用。
镁合金压铸在许多领域有广泛的应用,包括:•汽车工业:汽车零部件的生产中常使用镁合金压铸,如发动机壳体、传动零件等。
•电子产品:镁合金压铸可用于制造轻薄的电子产品外壳,如笔记本电脑、平板电脑等。
镁合金设计事项
鎂合金設計事項1.鎂合金設計壁厚一般要求0.6~1.0MM﹔在較小的局部區域可以做到0.4MM。
2.鎂合金模具一般在分模面采用搭接或對接等大澆口形式;沒有點澆、潛澆等小澆口形式。
3.鎂合金模具需在分模面布置澆口、溢料井(OVERFLOW)和排氣槽(VENT)等,因此在分模面位置需要約0.3~0.5MM的直邊。
如在此處不能滿足ID的要求,只能通過后加工來達到。
4.在止口位需倒圓角>=R0.1。
5.由於壓鑄的高速高壓,在產品上不建議有盲孔(模具上有懸置的細長型芯,在高壓下極易偏移、變形),因此在設計時應注意BOSS柱、螺絲柱的位置/大小的選擇,因為其上的BOSS孔/螺絲孔是通過后續機加工來實現的﹔如確有盲孔需求,建議孔徑>=1.5MM,孔深<=3.0MM,拔模角>=3.0度。
6.鎂合金模具一般不設置斜銷(頂)、行位,在產品上的倒扣、卡鉤等特征是通過后續機加工來完成的,因此在設計時需注意考慮對機加工時加工刀具空間和進/退刀位進行預留。
機加工時一般采用成形銑,其最小直徑ψ4(刀盤直徑)x ψ2MM(刀柄直徑)。
7.在壓鑄成型后,一般通過粗/精沖來去除毛邊、澆口、溢料井等余料,因此在產品設計時應考慮沖模設計的需求空間,在通孔的設計上一般要求:孔徑(最小邊長)>=0.80mm﹔孔邊距>=1.0MM(如在臺階邊,其邊距可最小為0MM ,但在墊料面必須要有空間供墊料)﹔孔間距>=1.0MM。
8.鎂合金強度好、硬度高,能承受較強的沖擊,但其彈性/塑性變形量小,容易引起脆裂,因此應特別注意加強筋的布置和對應力集中的改善,多加筋,多采用圓角,肉厚要均一。
9.應避免尖角尤其是外尖角(要求R0.3MM),因尖角處材料組織不致密,易磞缺,且應力高度集中。
10.鎂合金件的縮陷沒有塑件那麼明顯,Rib的尺寸可參考如下:11.平面度一般可達到0.2mm/40mm*90mm。
12.零件刻击字(模具凹字)以避免高速熔湯對模具的沖刷。
铝镁合金压铸成型设计要点41页PPT
25、学习是劳动,是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢!
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ,而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
铝镁合金压铸成型设计要点
41、实际上,我们想要的不是针对犯 罪的 律,而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民,就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律,法律受制于情 理。— —托·富 勒
镁合金压铸工艺、安全操作要点
镁合金压铸工艺、安全操作要点随着科学技术不断进步,人们在各种领域使用的材料也不断更新。
在汽车、航空、电子等行业中,镁合金正逐渐成为一种重要的结构材料。
在制造过程中,镁合金压铸工艺的使用越来越普遍。
本文将介绍镁合金压铸工艺及其安全操作要点。
镁合金压铸工艺工艺流程镁合金压铸工艺主要可以分为以下几个步骤:1.模具设计:根据所需制品的形状和尺寸,设计出适合的压铸模具。
2.材料准备:称取所需的合金原料,并将其熔炼,并保证熔池温度控制在合适的范围内。
3.组装铸造机:将设计好的模具安装到镁合金压铸机中。
4.浇注合金:打开铸造机,将熔化的镁合金绕过冷却管,均匀地注入模腔中。
5.镀膜取件:冷却之后,将合金铸件从模具中取出。
6.精加工:对取出的铸件进行磨削、铣削等精加工操作。
工艺优势镁合金压铸工艺在制造行业中的使用逐渐增多,原因是镁合金具有以下优势:1.抗腐蚀性能好。
2.比强度高。
3.重量轻。
4.导热性能好。
5.抗振动性能好。
6.压缩能力强。
7.成本低。
标准的镁合金压铸工艺能够保证铸件的质量,适用于各种领域。
安全操作要点在进行镁合金压铸工艺时,需要注意以下安全操作要点:压铸机的安全操作1.在操作机器前,应熟悉机器的结构和操作方法。
2.压铸机应经过全面检查和维护,确保其完好无损。
3.操作人员应严格按照工艺操作要求,确保对机器的安全操作和维护。
4.要恰当地配置加热试样的时间。
5.端装模板、造型、放慢时间和往复次数等全部各部分的操作按钮,严格按照制订的加工工艺进行。
6.镁合金压铸机的各种保护和安全装置必须完好,严格禁止任何人施加拆卸或开启的行为。
熔炼和浇注的安全操作1.在进行熔炼操作时,应注意停用电磁炉时掉到灌口的铁水可能引起的大面积火灾。
2.浇注镁合金之前,应对模具进行预热,以避免在浇注瞬间产生瞬间锈蚀,从而引起损坏。
3.在浇注时应注意铸件和液态镁合金的温度,不允许过热和过冷的液态镁合金投入模具中,以免损坏模具甚至造成伤害。
压铸件结构设计规范方案
压铸件结构设计规范方案压铸件是一种常见的金属制品,广泛应用于汽车、电子、航空航天、军工等领域。
在压铸件的结构设计中,需要考虑安全性、可靠性、质量控制和经济性等多个方面的要求。
下面是一些压铸件结构设计的规范方案:1.结构设计原则:设计师应遵循结构设计的基本原则,包括坚固性、合理性和安全性。
压铸件在使用过程中需经受各种力的作用,因此结构需要具有足够的强度和刚度,同时保持合理的重量和尺寸,以确保产品的性能和可靠性。
2.材料选择:压铸件一般使用铝合金、镁合金和锌合金制造,根据具体使用条件和要求选择适合的材料。
在材料选择过程中,需要考虑材料的特性、成本、可塑性以及耐磨性等因素。
3.壁厚设计:压铸件的壁厚对于产品的强度和质量至关重要。
过厚的壁厚会增加材料的用量和制造成本,同时也会降低产品的制造精度和性能;而过薄的壁厚会导致产品强度不足,容易发生变形和破裂。
因此,壁厚的设计需要综合考虑产品的用途和要求,确保最佳的壁厚。
4.结构设计和冷却系统设计:压铸件在制造过程中需要通过冷却系统进行冷却,以确保产品的质量和性能。
合理的结构设计和冷却系统设计可以提高产品的制造精度和表面质量,减少材料的收缩和变形,同时也可以确保冷却介质的循环流动,提高冷却效果。
5.模具设计:压铸件的形状和尺寸需要通过模具来实现。
模具设计需要考虑产品的尺寸、形状、结构和材料特性等多个因素,确保产品可以准确复制并保持良好的质量。
同时,模具设计也需要考虑到产品的成本和制造工艺的可行性。
6.表面处理和热处理:压铸件在制造完成后需要进行表面处理,以提高产品的表面质量和耐腐蚀性。
表面处理可以选择镀铬、喷涂、阳极氧化等方式,根据产品的具体要求进行选择。
另外,部分压铸件还需要进行热处理,以改善材料的性能和强度。
7.质量控制:压铸件的质量控制是确保产品质量和性能的重要环节。
在生产过程中,需要对原材料、模具和工艺进行严格的检验和控制,以确保产品的符合设计要求。
同时,还需要建立完善的质量管理体系和检验机制,对成品进行检验和测试,以确保产品的质量和可靠性。
镁合金压铸成型设计要点
鎂合金壓鑄成型設計要點報告大綱l壓鑄機之選擇l熱室壓鑄機構造l鎂合金壓鑄件成品設計要點l壓鑄方案設計程序l壓鑄條件之決定(充填時間及澆口速度) l澆、流道系統設計l模具分割面設定要因l鎂壓鑄品尺寸公差壓鑄機之選擇(1/2) l選擇壓鑄機A: 成品投影面積(cm2)1.3A: 成品投影面積+流道&溢流井等鑄件投影面積(cm2) P: 鑄造壓力(Kg/cm2)熱室機鎂合金壓鑄壓力約為200~350 Kg/cm2鎖模力(噸) T=1.3AP/1000壓鑄機之選擇(2/2) l熱室壓鑄機之模具安裝關係規範u拉桿直徑(mm)u拉桿間隔(mm)u模具行程(mm)u模具高度(最大~最小) (mm)鎖模力u最大射出力(噸)u柱塞行程(mm)u柱塞直徑(Φmm)u可鑄重量(g)u鑄造壓力(Kg/cm2)u射出噴嘴位置(mm)u押出力(噸)u押出行程(mm)u噴嘴最大凸出量(Φmm)熱室壓鑄機構造l 壁厚須力求平均l 孔徑與深度關係鎂合金壓鑄件成品設計要點(1/4)最小孔徑d (mm)深度為孔徑d 的倍數經濟上合理孔徑技術上可能孔徑不通孔孔徑通孔孔徑l 肋與壁厚關係ðD ≦4~5t 在此比例下應不會產生縮水痕,但非必要還是以力求壁厚平均為佳。
2 1.5d> 5 d <5d> 5 d <55d 4d 10d 8d鎂合金壓鑄件成品設計要點(2/4)l圓角ð當T1=T2時;若R2=R1+T1則R1=T1 ,若R2=0則R1=1~1.25 T1鎂合金壓鑄件成品設計要點(3/4) l圓角ð當T1=最小壁厚時§當T型相交時,則R1=1~1.25 T1§當T2 > T1時,則R1=2/3( T1+T2) & R2=0~(R1+T2)§當十字或Y型相接時l當Θ=90°時,則R1= T1l當Θ=45°時,則R1= 0.7 T1 & R2= 1.5 T1l當Θ=30°時,則R1= 0.5 T1 & R2= 2.5 T1鎂合金壓鑄件成品設計要點(4/4))l拔模角(依ADAC建議壓鑄方案設計程序(1/2)l選擇壓鑄機l決定壓鑄條件ð決定充填時間ð澆口ð決定澆口速度ð模具分割面ð鑄口ð流道ð湯井ð排氣溝ð冷卻水孔ð押出銷Remark:鎂合金縮水率約為5~7/1000壓鑄方案設計程序(2/2)壓鑄條件之決定(1/2)l決定充填時間ð鑄件平均壁厚薄者宜短ð鑄件厚度不均形狀複雜者宜長ð鑄件表面光滑度好者宜短ð鑄件模具溫度低者宜短ð鑄件重量重者宜長(反之,輕者宜短) Remark:鎂合金壓鑄充填時間依平均厚度(mm)參考值如下表厚度(mm)充填時間(Second)2.00.0363.00.0553.50.07壓鑄條件之決定(2/2) l決定澆口速度ð鑄件平均壁厚薄者宜快ð鑄件厚度不均形狀複雜者宜快ð鑄件表面光滑度好者宜快ð鑄件充填長度長者宜快Remark:鎂合金壓鑄澆口速度40~75 m/s (參考值)澆、流道系統設計(1/10)l一般通則ð澆口應在充填困難地方優先設置ð各澆口大小應依其主要充填區、鑄件體積比例分配設置ð各澆口設置應在最小阻抗位置ð分流道與主流道必須維持平衡及漸縮ð流道轉彎處應設凸出部以吸收雜質(如鑄液之前端固化物)ð流道轉彎及截面積避免突然改變(因尖角易造成亂流及捲入空氣)ð流道轉彎時,截面積應適度減小才不會捲入空氣ð流道轉彎截面積漸縮一般原則如下圖:澆、流道系統設計(2/10)澆、流道系統設計(3/10) l充填模式ð橫越式充填模式(常用於平板充填)ð漩渦式充填模式(常用於中間有孔鑄件充填) l決定充填模式的原則ð各個充填區域儘量能同時充填完畢ð非直接充填區域越小越好ð金屬流動路徑越短越好l 扇形澆口系統設計ð扇形澆口系統適用於澆口長度受限的鑄件ð扇形澆口其特性中央速度高,兩端速度較小ð扇形澆口兩端夾角應小於90°,如開的太大兩側並無熔澆、流道系統設計(4/10)湯射出ð扇形澆口其特性就是由較窄的流道轉變到較寬的澆口ð扇形澆口截面積由進口到出口其截面的寬與深建議比例如下:§流道面積:澆口面積= 1.5: 1§流道厚度:澆口厚度= 3: 1§扇形長度:澆口寬度= 1.34: 1澆、流道系統設計(5/10)l錐形流道系統設計ð錐形流道適用於澆口長度較長的鑄件其流道所佔體積較小ð錐形流道其特性是藉改變流道入口面積與澆口面積比,來控制流動角的大小ð錐形流道藉控制流動角的大小,便可控制充填模式l 澆口設計ð澆口面積計算公式V :壓鑄件體積(含溢流井體積)(cm 3) Vg:澆口速度(m/s) t:充填時間(s) 澆、流道系統設計(6/10)tVg Ag ×=VAg:澆口面積(mm 2)ð舉例說明:鑄件(含溢流井)重400g,平均壁厚1.4mm, V =400/1.8=222.22 cm 3(鎂鑄件比重為1.8) 假設Vg=55m/s, t=0.03 則Ag=222.22/(55*0.03)=134.68 mm 2,另澆口厚度不得超出鑄件厚度的一半,因而在此定為0.55mm ,故澆口寬度=134.68/0.55=245mm ,但澆口形狀計算值應為實際生產時的75~85% ,以利試鑄後之修正澆、流道系統設計(7/10) l澆口與鑄件接合之方式ð側向充填:使熔湯進入模穴時有特定角度澆、流道系統設計(8/10)l澆口與鑄件接合之方式ð端部充填:使熔湯容易往上充填,適用於深槽壓鑄件澆、流道系統設計(9/10) l澆口與鑄件接合之方式ð對合充填:適用於圓筒形壓鑄件澆、流道系統設計(10/10)l澆口與鑄件接合之方式ð墊形充填:適用於平板壓鑄件及整緣容易要求鑄件模具分割面設定要因(1/7)l熔液流動性l尺寸精度l模具構造模具分割面設定要因(2/7)l模具分割面選定原則ð無死角ð製品須卡在可動模ð符合壓鑄品的品質要求ð必須利於對熔液有流動影響的鑄口、流道、澆口與湯井等位置及面積設立ð壓鑄後半成品須無去邊、修飾、機械加工上的問題ð應利於模具製造加工及模具壽命ð應利於鑄造生產性模具分割面設定要因(3/7)l模具分割面的記號ð分割面以此記號表示,此記號表示模具打開方向,此方向側通常應在可動模。
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拔模角
R t2
t
附圖(四)
R t
t1
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
部位
原因
建議
因為易發生充填不良,組
尖角 織不致密,一踫就崩缺。
參考附圖(五)。
特別是外尖角,宜應避免。
拔模角
拔模角不足易生粘模及拉模,參考拔模角規范原則:能
造成外觀凹陷。
大盡量大。
成形孔 太深的盲孔易產生模具 (盲孔)PIN折斷及脫模不良。
能設置Gate的地方,有多 少算多少,能多盡量多。
Overflow
產品應提供足夠的 Overflow空間,特別注
意滑塊的配置。
能設置Overflow的地方,有 多少算多少,能多盡量多。
刻字
以凸字為主,不可太細, 參考附圖( 七)
凸0.2線寬0.3~0.5mm。
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
B*(0.8t)=S*t/480
Min0.5t 肉厚t
1.Boss上的頂針設計
2.制品形狀之Pincut
七.幾個制品設計的參考值(Mg)
正面0.02~0.04
側面0.02~0.04
T(max) ~~ 1.5t
t
T
R
R
R R
3.表面研模量(mm)
4.不均一的肉厚
七.幾個制品設計的參考值(Mg)
t
脫模角
3°~5°
H R T
5.最小肉厚(Rib)
H(mm) 1~4 4~10 10~20 20~25
t(mm) 0.4T 0.5T 0.7T 0.8T
R=0.5t
七.幾個制品設計的參考值(Mg)
最小T型刀
最小的Tap
6.機加工刀具的最小Size
3
最小的 End Milling
塗裝膜厚(液體)
塗裝膜厚(粉體)
局部最細的Rib 縮水率
內容
0.4mm(視位置及面積大小) ±0.05mm
2~3um
0.03~0.1mm
一次完成品
50~70um
二次上塗(重工一次) 70~80um
三次上塗(重工二次) 80~100um
一次完成品
60~80um
二次上塗(重工一次) 80~100um
三次上塗(重工二次) 100~120um
B=2.6*10-3S
t:平均肉厚(mm) S:表面積(mm2)
L (制品表面積:S)
B
湯口
附圖(六)
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
線寬 0.3~0.5mm
側面角 15度
高度0.2mm
刻字 附圖(七)
0.5~0.8
平面度 附圖(八)
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
部位
原因
建議
平面度
平面度的要求為太高,很 難達成,參考附圖(八)
25~300mm
每25mm增 ± 0.04
加公差
300mm以
上每25mm ± 0.025
增加公差
± 0.25 ± 0.05 ± 0.025
± 0.25 ± 0.35 ±
± 0.05 ± 0.08
± 0.025
重要尺寸時的許容差
尺寸A的長度
鋅合金 鋁合金 鎂合金 銅合金
25mm以下基準公差 ± 0.08 ± 0.1
MGE產品開發處
講師﹕張文雄經理
時間﹕2004年10月12日
課程: 設計運用
鎂合金壓鑄件成品設計要點
鎂合金壓鑄件成品設計要點
1. 肉厚的均一性是必要的。 2. 避免尖角。 3. 注意拔模角度。 4. 注意產品之公差標注。 5. 太厚太薄皆不宜。 6. 避免死角倒角(能少則少)。 7. 考慮後加工的難易度。 8. 盡量減少產品內空洞。 9. 避免有半島式的局部太弱的形狀。 10.太長的成形孔,或太長的成形柱皆不宜。
制品設計上能避免盡量避 免或以機加對應。
頂針
1.Boss上的頂針會影響組裝; 頂針跡以凸0,凹0.15為 2.頂針跡高度可能影響干涉. 基准。
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
湯痕
流痕,充填不良
Short shot 裂紋
裂紋
附圖(一)
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
沖模 孔部分先預設缺口
銑刀
以沖剪加工來通孔
D E
絲攻直徑 M2 M2.5 M3
螺距 0.4 0.45 0.5
C尺寸 0.55 0.6 0.65
D尺寸 0.15~0.35 0.15~0.35 0.15~0.35
附圖(九)
E尺寸(C+D) 0.7~0.9 0.75~0.95 0.8~1.0
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
部位
原因
建議
制品要考慮去毛邊作業的
螺距 0.4 0.45 0.5
C尺寸 0.55 0.6 0.65
D尺寸 0.51~0.66 0.66~0.81 0.77~0.92
E尺寸(C+D) 1.06~1.21 1.26~1.41 1.42~1.57
六.幾個參數(Mg經驗值)
A
B
2.鑽孔後,再用銑刀加工,最後才攻牙
絲攻
A:螺紋倒角(C0.3) B:有效牙深 C:絲攻的無效牙長度 D:絲攻底部與鑽孔最深處的距離 E:非有效牙深長度
建議單向0.5~0.8 mm。
卡勾
卡勾以T型刀加工不采用 內斜銷滑塊成形。
卡勾以P.L面為基准, 公差+0.05~0.1。
攻牙
攻牙深度要有規定,否則 易發生穿孔或扭力不足。
參考附圖(九)
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
A
B
C
絲攻
A:端口倒角 B:有效牙深 C:絲攻的無效牙長度 D:許容差(因應成形品的變形.3
± 0.4
± 0.4
注:此處的投影面積指的是滑塊上成品部投影面積,而且此處 的公差必須要再A項的一般形狀公差。
五.鑄件形狀的注意事項
不好的案例
R
好的案例
R
不好的案例 好的案例
1.為了避免鑄件傷著模 具,所有內外側尖角都應 適當倒圓角.
2.盡可能使壁厚均一,在需要 對壁厚進行改變的部分,為避 免應力集中而壁厚徐徐改變.
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
部位
原因
脫模角不足易造成粘模;
Rib
太細時成形不良;
太厚時外觀易縮陷.
Boss 脫模角不足,易粘模,
太粗時,外觀易縮陷。
肉厚
太薄時,增加鑄造及 後工程的加工難度。
建議
0.6
3 ~5
R0.5
10以下
M2
R03.5 ~5
上蓋
下蓋
A4 0.8
0.9
A4 0.9~1.1 1.0~1.2
型分割面
A
A
滑塊成形因鎖模力分力的關系, 更容易造成滑塊成形時後退或 尺寸不穩。 其公差如下:
壓鑄的投影面積
鋅合金
鋁合金
鎂合金
銅合金
65CM2以下
± 0.1
± 0.13
± 0.13
± 0.13
65~130CM2
± 0.15
± 0.2
± 0.2
130~320CM2
± 0.2
± 0.3
± 0.3
320~650CM2
五.鑄件形狀的注意事項
不好的案例
不好的案例
好的案例
好的案例
Rib
3.在選擇壁厚時,應考慮壓鑄的鑄造 簡便性,且有一定的剛度和強度,為了 防止部分變形,增強強度,利於熔湯流 動可增加骨架.
4.為了節省原料,在有孔和凹 進去的部位將無用的場合減 肉.需同時考慮模具增加的費 用,但最終要降低總體的費用.
五.鑄件形狀的注意事項
不好的案例
好的案例
undercut
7.在產品設計時應考慮成品 去毛邊,好的設計應使毛邊容 易去除.
8.可動中子無法除去的咬邊應盡量 避免,因形狀而使用置中子,破壞性中 子等特殊方法時,非不能充分補償其 花費不應使用.
六.幾個參數(Mg經驗值)
項目 局部最小成形肉厚
機加最高精度 化成膜厚 外觀研磨量
避免不規則形狀太深的盲 孔,若無可避免時,則拔 模角能大盡量大
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
內尖角 外尖角
附圖(五)
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
L
(銅合金)
D
(鋁合金)
(鋅合金)
(鎂合金)
D
L
拔模角規范原則
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
部位
原因
建議
Gate
產品應提供足夠進澆的 空間.參考附圖(六)
A4 1.0~1.2 1.1~1.3
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
部位
原因
建議
不要連續集中的通孔,制品 1.以公模鋪肉方式,再以機加
通孔 散熱應考慮流動性及模具 銑平。
強度.參考附圖(一)。
2.後工程沖壓成形。
滑塊 滑塊易進毛邊,且影響
成形
設置Gate與Overflow的 空間。參考附圖(二)。
± 0.1
A的長 度超過 25mm
25~300mm
每25mm增 ± 0.025
加公差
300mm以
上每25mm ± 0.25
增加公差
± 0.04 ± 0.025
± 0.04 ± 0.025
± 0.18 ± 0.05
三.位於分模面上的尺寸公差
型分割面
壓鑄的投影面積 320CM2以下 320~650CM2 650~1300CM2 1300~2000CM2
D E
絲攻直徑 M2 M2.5 M3
螺距 0.4 0.45 0.5