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压铸工艺过程是什么?

文章出处:常见问题 责任编辑:青岛阜盛达金属有限企业 发表时间:2021-05-10
传统压铸工艺主要由四个步骤组成,或者称做高压压铸。这四个步骤包括模具准备、填充、注射以及落砂,它们也是各种改良版压铸工艺的基础。在准备过程中需要向模腔内喷上润滑剂,润滑剂除了可以帮助控制模具的温度之外还可以有助于铸件脱模。然后就可以关闭模具,用高压将熔融金属注射进模具内,这个压力范围大约在10到175兆帕之间。当熔融金属填充完毕后,压力就会一直保持直到铸件凝固。然后推杆就会推出所有的铸件,由于一个模具内可能会有多个模腔,所以每次铸造过程中可能会产生多个铸件。落砂的过程则需要分离残渣,包括造模口、流道、浇口以及飞边。这个过程通常是通过一个特别的修整模具挤压铸件来完成的。其它的落砂方法包括锯和打磨。如果浇口比较易碎,可以直接摔打铸件,这样可以节省人力。多余的造模口可以在熔化后重复使用。通常的产量大约为67%。
高压注射导致填充模具的速度非常快,这样在任何部分凝固之前熔融金属就可填充满整个模具。通过这种方式,就算是很难填充的薄壁部分也可以避免表面不连续性。不过这也会导致空气滞留,因为快速填充模具时空气很难逃逸。通过在分型线上安顿排气口的方式可以减少这种问题,不过就算是非常精密的工艺也会在铸件中心部位残留下气孔。大多数压铸可以通过二次加工来完成一些无法通过铸造完成的结构,例如钻孔、抛光。
落砂完毕之后就可以检查缺陷了,最常见的缺陷包括滞流(浇不满)以及冷疤。这些缺陷可能是由模具或熔融金属温度不足、金属混有杂质、通气口太少、润滑剂太多等原因造成。其它的缺陷包括气孔、缩孔、热裂以及流痕。流痕是由浇口缺陷、锋利的转角或者过多的润滑剂而遗留在铸件表面的痕迹。
水基润滑剂被称作乳剂,是最常用的润滑剂类型,这是出于健康、环境以及安全性方面的考虑。不像溶剂型润滑剂,如果将水中的矿物质运用合适的工艺去除掉,它是不会在铸件中留下副产物的。如果处理水的过程不得当,水中的矿物质会导致铸件表面缺陷以及不连续性。主要有四种水基润滑剂:水掺油、油掺水、半合成以及合成。水掺油的润滑剂是最好的,因为使用润滑剂时水在沉积油的同时会通过蒸发冷却模具的表面,这可以帮助脱模。通常,这类润滑剂的比例为30份的水混合1份的油。而在极端情况下,这个比例可以达到100:1。
可以用于润滑剂的油包括重油、动物脂肪、植物脂肪以及合成油脂。重质残油在室温下粘性较高,而在压铸工艺中的高温下,它会变成薄膜。润滑剂中加入其它物质可以控制乳液粘度以及热学性能。这些物质包括石墨、铝以及云母。其它化学添加剂可以避免灰尘以及氧化。水基润滑剂中可以加入乳化剂,这样油基润滑剂就可以添加进水中,包括肥皂、酒精以及环氧乙烷。
长久以来,通常使用的溶剂为基础的润滑剂包括柴油以及汽油。它们有利于铸件脱出,然而每次压铸过程中会发生小型爆炸,这导致模腔壁上积累起碳元素。相比水基润滑剂,溶剂为基础的润滑剂更为均匀。
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