压铸工艺的基本流程

压铸工艺的基本流程

06月14日
随着金属压铸工艺的迅猛发展,特斯拉首用一体化压铸车身,将多个零部件合为一体。众多车企也随之跟进,一体压铸车身技术自然有其独到的魅力。
那么,什么是金属压铸工艺呢?我们一起来了解一下吧~



什么是压铸


压铸就是利用机器、模具和合金等三大要素,将压力、速度及时间统一的过程,它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,是将熔化的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。

压铸设备将电机的电能通过马达转换为泵的液压能,从而进行动作(即打开和关闭模具以及喷射熔化金属进入模具型腔)。

压铸工艺的压射部分是使用液压系统的能量来推动冲头,从而将熔化金属推进模具型腔。熔化金属进入模具型腔前通过一个称为流道的流动通道以及一个横截面积更小的称为浇口的部分。浇口有加速金属流动的作用,同时它也使得流道系统可以轻易与铸件脱离。

压铸工艺流程图


压铸工艺的优势



01

压铸件尺寸精度高,表面粗糙度低;

02

铸件强度和表面硬度高;

03

应用范围广,灯具散热器,汽车配件,家具卫浴五金,电子电器配件,饰品配件,建筑材料,餐具,玩具,运动器材,礼品,机械五金配件等等;


04

生产率高,可实现自动化生产;

05

金属利用率高。



压铸工艺的劣势



01

压铸时由于液态金属充填型腔速度高,流态不稳定,故采用一般压铸法,铸件易产生气孔,不容易进行热处理;

02

对内凹复杂的铸件,压铸较为困难;

03

压铸模寿命较低,铝合金,镁合金的模具寿命约8万模次,高熔点合金如铜,黑色金属等则更低;


04

不宜小批量生产,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;

05

铝合金压铸件不易实现阳极氧化,但目前已经有厂商使用特殊的铝合金实现压铸后阳极氧化,但良品率仍偏低。



压铸机的分类

热室压铸机:是指压室浸在保温溶化坩埚的液态金属中,压射部件不直接与机座连接,而是装在坩埚上面的一种压铸机。

热室压铸的优点是生产工序简单,效率高;金属消耗少,工 艺稳定。但压室,压射冲头长期浸在液体金属中,影响使用寿命。并易增加合金的含铁量。
冷室压铸机:压射室和压射冲头不浸于熔融金属中,而将定量 的熔融金属浇到压射室中,然后进行压射的一种压铸机 。
其工作原理是,通过汤勺给汤的方式将熔融的金属液体倒入压射室(入料筒),然后用注射活塞(锤 头)将金属液体高速推入模具中,在保持一定压力情况下冷却凝固而得到成品的一种铸造。其适用的压铸金属通常为铝合金、纯铝、镁铝合 金、铜合金等。
热室和冷室的区别在于:压铸机的射料系统是否浸泡在金属溶液里。
另外,压铸机也可分为卧式与立式。  

压铸制品工艺流程


压铸模具

压铸模具必须用热作模具钢制作,常用的钢材有:H13, 2344, 8407, 8418, SKD61, DAC, FDAC等。


模具的结构:(后模,前模)模架,模仁,导柱,导套顶针,司筒,分流子,浇口套,滑块,斜导柱,油压抽芯。

模具的加工设备:铣床,CNC加工中心,线切割(慢走丝),(镜面)火花机,磨床,车床,焊补设备 。



压铸周边设备

模温机——控制模具温度,尤其对手机等薄壁产品质量至关重要;

自动加料机——自动将烘过的金属锭加入熔炉;


熔化炉——熔化金属锭,镁合金锌合金会传送汤液到压铸机;


自动给汤机——将熔化的铝汤传送到压铸机(铝合金压铸机专有);


自动喷雾机——喷涂脱模剂涂料到模具上;


自动取件机——开模后自动将工件夹出放置在输送设备上;


输送设备——输送产品到切边机;


变频器——节能设备;


空压机——提供压缩空气。



压铸工艺目前的应用

基于压铸工艺生产效率高、铸形复杂,精度高等特点,压铸工艺在汽车、拖拉机、电气仪表、电信器材、航天航空、医疗器械及轻工日用五金行业的应用很广。


压铸工艺生产的主要零件有发动机汽缸体、汽缸盖、变速箱体、发动机罩、仪表及照相机的壳体及支架等。



压铸工艺中化学品的应用


1.冲头油


在压铸过程中,每压射一次,冲头就必须在动态下与冲头油接触一次,并与压室摩擦一次。压射机构运动的灵活可靠有赖于冲头运动的平滑,及其与套筒之间间隙的稳定。压射系统的性能对于生产优质压铸件(铸件必须无疏松,无非金属夹杂,同时保证尺寸精度和力学性能),控制充型期间和充型后的金属压力,以及压射到铸型内的金属体积和速度等都是至关重要的。可以说绝对可靠的冲头系统是成功压铸的灵魂。而良好的润滑性能又是保证压射系统正常的关键。


2.脱模剂

在压铸过程中,模具不断地被高温液态金属加热,其温度不断上升。过高的模具温度,将使压铸件产生一些缺陷,如粘模、鼓泡、崩裂、热裂等,同时模具长时间地工作在高温环境中,模具材料强度下降,造成模具表面裂纹,致使模具寿命下降。为缓解或解决以上问题,在工件生产中,往往采用喷涂或涂敷脱模剂措施。


脱模剂,是一种介于模具和成品之间的功能性物质。它可以在模具表面形成均匀的离型膜,使得模塑成形物能够离型,并且使产品保持完整性和后加工性。


3.抗燃液压油

压铸设备通常在高温环境下工作。日常的泄漏或管道、接头的破裂等突发事件,使传统的矿物基液压油有火灾的隐患,对设备及操作人员的生命安全构成严重的威胁。


因此要选用抗燃液压油,从而保证在压力条件下,有明火、高温环境下液压系统的稳定运行。

诺道润滑配合压铸生产的系列产品,均采用最新的化学技术调配而成:

脱模剂的润湿较好,能在模具表面形成均匀一致的薄膜,且不产生有害烟雾或气体,可用水稀释,使用方便;
压铸冲头油是包含耐高温聚合物的产品,为冲头和套管提供优良的润滑作者用,相较于传统的石墨类型冲头油,润拓的冲头油在环保方面有了很大的改善。
抗燃液压油具有优秀的抗氧化、防磨损、防锈和防泡沫性能,还具有良好的抗凝和低温流动性,遇火不燃烧,特别适用于接近高温和火焰有燃火危险的工业液压系统使用。 

为有效帮助新能源汽车及零部件制造从业人员了解压铸工艺在新能源汽车零部件制造中的应用,学习铸件加工工艺,促进新工艺、新材料在新能源汽车制造企业的实施落地,机械工业信息研究院汽车工艺师杂志社、金属加工杂志社主办本次“2024新能源汽车先进制造技术论坛——铸件加工”。

一、会议主题
聚焦新能源汽车先进制造技术,推动新工艺新装备的应用
二、组织单位
指导单位:机械工业信息研究院  中国汽车工程学会
主办单位:汽车工艺师杂志社  金属加工杂志社
协办单位:安徽省铸造协会、芜湖市科协、芜湖市经信委、马鞍山铸协、奇瑞新能源汽车、含山县绿色智能铸造特色产业集群
会议规模:100~150 人

三、时间及地点

时间:6月27-29日(拟定)

6月27日14:00-18:00 参会代表报到+编委会会议

6月28日9:00-18:00 技术交流+工艺创新奖颁奖+优秀作者颁奖

6月29日8:30-11:00参观奇瑞新能源汽车股份有限公司,11:30返回酒店后,参会代表返程。

地点:安徽芜湖
四、日程安排

五、报名方式

识别下方二维码或点击 https://jinshuju.net/f/UuTT8d 报名。

五、参会费用

汽车整车及零部件企业代表免费。机床、刀具、测量、自动化等装备企业代表参会3500元/人。

参会联系人:汽车工艺师杂志社 于永初18518050918(微信同号)


 
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