| 感應式高真空壓鑄模具設計 眾所周知，在壓鑄生產過程中，鑄件成型受到充填時間的限制，所以必須使用高速高壓充型。換句話說，在合金液凝固之前將其充滿型腔才能保證鑄件成型。至于在充型過程中，模具型腔內有多少氣體來不及排放，以致使鑄件內部形成多少氣孔，在很多時候都無法顧及，那么，如何做出高品質的鑄件，便成了業(yè)界人士不斷追求的課題。本篇介紹了感應式高真空壓鑄模具設計的要點，它是有效提高鑄件質量的方法之一，供大家參考。 顧名思義，感應式高真空壓鑄模就是配有感應器及抽真空裝置的壓鑄模具，又稱高減壓壓鑄模具。在壓鑄機壓射系統(tǒng)高速高壓的作用下，合金液強行充填模具型腔，由于模具型腔內空氣來不及排放，使模腔內壓力突然劇增，型腔內這種突然蓄積的空氣壓力嚴重阻礙了壓鑄充型，所以需要快速高效地釋放型腔內壓力，以降低這種阻力對充型的影響，這樣，配有高減壓裝置的模具便問世了。值得一提的是：高減壓裝置不能說成是高速減壓裝置，高減壓裝置的作用是減小模具型腔里形成阻礙充型的壓力，以使壓鑄過程實現(xiàn)無阻力充型。 壓鑄生產減壓過程分析 以往減壓對策 以往的減壓對策：是在模具型腔的充型末端安裝附有抽真空裝置的排氣板，其目的是降低型腔內壓力，我們從排氣板的結構和尺寸來分析型腔減壓效果，動、定模排氣板形成的排氣通道如圖1所示，通道最小截面積為排氣板波浪通道處，該處間隙為0.4mm，寬度為70mm，則其截面積為28mm2，這種排氣方式在鑄件成型質量方面起到一定的作用，但是，由于截面積不夠大，所以鑄件質量的提高受到限制，要想在傳統(tǒng)排氣板上改善減壓效果，只有增大排氣板的最小截面積，首先考慮加大排氣板寬度尺寸，但是，如果寬度尺寸加大，模具分型面上澆鑄投影面積會變大，在壓射比壓不變的情況下，模具會因脹型力變大而跑料，鑄件質量和生產安全都會受到影響，其次是加大排氣板通道的深度尺寸，但是，如果深度尺寸加大，在充型過程中，合金液就會很順利地充滿整個排氣板通道并堵塞抽真空閥口，生產無法正常進行，目前的深度尺寸0.4mm是自然充型時的安全深度尺寸，也就是說：“在一定的壓射比壓條件下，以這種安全深度尺寸作保證，合金液會在排氣板通道的中途會凝固下來，抽真空閥口不會受到威脅，可以確保生產過程連續(xù)”。經分析可以看出，傳統(tǒng)的減壓對策在以前為壓鑄生產起到了一定的作用，但是，在改善減壓效果方面受到限制。 高減壓對策 高減壓對策：是在傳統(tǒng)壓鑄模排氣板原理的基礎上進行的改進，其減壓效果發(fā)生了質的變化。感應式高減壓排氣板形成的排氣通道如圖2所示，最小通道寬度為20mm，深度為9.5mm，通道最小截面積為190mm2，高減壓排氣板通道最小截面積是傳統(tǒng)方法的6.8倍，顯然，排氣板的改善效果毋庸置疑。那么，高減壓對策下的模具脹型力和抽真空閥口的堵塞情況如何呢?從圖2可以看出，分型面上澆鑄投影面積不但沒有增加，還略有減少，所以模具脹型力得到控制，再看抽真空閥口情況，我們從圖2所標注的排氣板尺寸可以得到答案，排氣板上自感應器中心至抽真空閥口中心的排氣通道全長為40mm+31.5mm+90mm+26.31mm+18.12m+32.5mm+30mm+96.29mm+46mm=410mm，如果一副壓鑄模具的內澆口截面積在190mm2左右，內澆口處充型速度為30m/s，且抽真空閥口關閉的反應時間為0.012s，可以看出，由于型腔入口、出口的最小截面積相當，在充型過程中，型腔不會形成過大的阻力，若假設排氣通道的合金液流速也是30m/s，則在閥口關閉的反應時間內,合金液流動距離為0.012X30000=36mm,不難看出：410mm的排氣道全長是安全的，可以確保生產連續(xù)，排氣量約為標準大氣壓下68ml的空氣量，當然若將感應器設置到模具溢流槽與該裝置入口之間的路徑上的話，反應時間還可延長，排氣能力更會顯著提高。 |
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