压铸生产工艺

压铸生产工艺 Revised by Chen Zhen in 2021

压铸生产工艺知识

一. 压铸生产的概念

** 压铸(DIE CASTING)

就是将熔融合金在高压﹑高速条件下充满金属模并使其在高压下凝固冷却成型的精密铸造生产.

压铸制造出来的工件称为压铸件(DIE CASTINGS),压铸件主要特点尺寸公差很小(精密公差±,一般公差±,精密度高,表面不需经车削加工而只是经过整缘处理(如去批锋.抛光等)即可用于后工序如静电喷涂或装配生产.

二. 压铸机(CASTING MACHINE)

压铸机为热料室压铸机,基本结构如图所示:

所用压铸机有两种型号:台)﹑台),机器

制造商:力劲机械厂有限公司 .

***机器的主要工作参数列表如下供参考:

压铸机基本结构各部分作用;

固定机板----用以固定压铸模的静模(前模)部分;

移动机构----用以固定压铸模的动模(后模)部分;

顶出机构----用以顶出压铸件;

锁紧机构----实现在压射过程中可靠地锁紧模具;

配电及数显—电源供应﹑显示溶料温度﹑压铸程序及时间控制等;

操纵台------控制压铸操作的系列动作;

射料机构----将合金液推入模具型腔,进行充填成型;

熔料室------将铸绽熔化为合金液并维持恒温.

***压铸机工序流程步骤:

正常所采用的半自动生产操作,每个生产周期是靠开和关安全门来触发下一个局期,其流程可如图表达:

关门--→(顶针退回)锁模--→扣咀前--→一速身料--→二速射料

回锤

喷(刷)说模剂←--顶针顶出/钻取啤件←--开模←--离咀

三. 压铸用的锌(Zinc)合金材料

本公司所用皆为锌3#合金(EZDA 3PRESSURE KIECASTING ALLOY),其化学成份含量及作用如下表(见下页):

1.锌合金主要性能特点如下:

a)熔点较低;

b)压铸成型效果好;

c)铸件表面可镀金属,可以进行(静电)喷涂装饰;

d)缺点:铸件易老化,抗腐蚀能力差.

2.锌合金原料中掺入水口料对铸件的影响:

在锌合金压铸生产中,适当地在材料中掺入水口料可降低铸件成本,但水口料掺入也会引致某些质量问题:

a)水口料中往往含有杂质,使材料机械性能变差,使铸件不能满足使用要求:

b)水口料中的化学成份巳发生变化,铝镁成份的减少会使材料理化性能变坏,从而会

使铸

件花纹和气泡等问题增多.

如果通过化学鉴定及处理,在掺有水口料的锌合金(水口料一般不超过50%)中

适当地加入铝和镁元素,并协同改善压铸模的排溢条件,选择适当的压铸参数,能够在

一定程度上提高铸件质量,减少废品产生.

3.合金溶液温度控制:

锌合金在熔化时,温度在435-440℃时段为理想,温度不可超过450℃免引起其他

成份下降;但如温度降低则溶化浮渣不易浮出,影响流动及使材 料强度下降.

4.合金料加入熔炉注意事项:

a) 冷进料明,铸绽显放在盘上或其他地方充分预热才可投入;

b) 不可投入潮湿的铸绽或水口料,以免发生危险;

c) 不可投入沾有油污,杂物的铸绽或水口料,以免影响溶液质量.

5.合金料的存放:

应把锌绽置放在于有遮盖的地方,避免受潮,风吹雨林而便锌绽表面出现

「白绣」及在投入熔炉时发生危险.

四. 压铸生产工艺流程

***压铸生产工艺流程图:

废

***压铸生产过程及其有关说明:

压铸生产实施的基础为:

a) 压铸机的功能实现及其可靠性;

b) 压铸模的质量及其结构合理性;

c) (锌)合金材料含量接近值及其＊＊温度的＊＊性﹔

d) 压铸模作的技术质素等等.

1.压铸表型:

过程描述:

a) 开动压铸机,使压铸模合理,顶杆复位并＊＊模具,打料杆迅速下降通过中头将合金

溶液通过鹅颈--→发热套--→进料道--→推入型腔,在充型时废物冷科技排在排溢位(垃圾位)内.实际上,射料的运动分三个阶级:减速--→高速--→增压,也就冲头是以越来越快的速度将熔液推型再施以持续加压.持续加压能改善溶液的结晶效果及对压铸件的冷纹和缺料方面有直接影响.当熔液冲过唧胡时的冲挚力非常大,进入模腔后为张开模力,这时机器的钻模机构必须提供大的钻模力保证模的充分垒合,否会产生批锋(飞边)等缺陷.另外要提到的一点就是射咀和唧咀的大小关系一定要相配,避免压力不或损耗压力.

b) 冷却固化后,压铸机开模,在顶出机构作用下脱出铸件.刚出模的铸件温度是很高的,

一般需经过浸水(个别细小件可免),水加快其冷却并能有效防上成型后的变形.

C) 影响成型工艺的有关因素:包括压力﹑温度﹑速度﹑时间参数及脱模剂的影响.

i) 压力:压力分为压射力和压比压,压射力是压铸机的料力(单位:顿),而压射比压是合金熔液实际得到的作用压强(单位:kg/㎝2),生产时压射比压的调节视乎铸件结构及模具情况依经验一般定在50-70kg/㎝2左右.

ii) 温度:温度包括合金熔液温度和模具的工作温度(单位:℃).

熔液温度一般控制在420-440℃,根据铸件情况具体做调整,如对结构复杂,薄壁的件宜选用较高的熔液温度以免造成冷痕﹑花纹﹑走料不到;而对于结构简单的厚壁件应选用较低的温度避免粘模﹑晶料粗大(可致机被强下降)且因凝固改缩大造开裂等题.

经验证明:在使用较高的压射比压情况下,适当降低的温度可以减少因体积改缩导致的组机蔬松等.

模具温度是通过运水冷却来控制,模具上合理的冷却运水道设计是控制好模温从而保证铸件均匀冷却的根本所在.模温一般控制在120-150℃.若模温运动部件卡死问题,同时过高的模温还使铸件冷却缓慢造成晶粒粗大而使其冲挚强度下降;若模温太低又会造成严重花纹﹑冷痕﹑甚至走料不到等问题.

iii> 速度:包括合金熔液的压射速度和合金熔液对压铸的充填速度(单位:m/s).

压射速度是指压射冲头运动的线速度,由机器本身决定,一般在 ~7m/s内变动.

充填速度是指熔融触合金在压射冲头压力作用下(一般应在35-~45m/s之范围.)通过内进口(入水口)的线速度,根据流量连续原理,可知充填速度成正比,而与内浇口截面积成反比.

射速利用流量阀控制,速度切换由慢快--→高速,最后施以增压

iv> 时间:包括充模时间,持续庇压时间和冷却留模时间(单位:s).

充模时间:金属液自进入模具型腔至充满所需时间,适当的填模时间为~.