铝合金压铸件质量与模具设计的关系 压铸工艺与模具设计( 二 )


目前,对于流道系统还没有统一的计算方法 。用更多的经验去设计、测试、调整 。经验是:
流道尺寸是根据内浇口截面积来确定的,即内浇口截面积:流道截面积= 1: 3-1: 4 。内浇口厚度:流道厚度= 1: 5-1: 8 。
2.4排气系统设计
模具要有足够溢流范围的溢流槽和排气道,这对保证产品质量非常重要 。人们常常忽略溢流通道被进来的熔融金属过早堵塞的现象 。利用图1所示的结构,熔融金属可以首先流入溢流槽的较深部分,并且排气孔可以保持最长时间的打开 。此外,溢流槽应配有顶杆,以清除溢流槽中的金属 。
2.5模具温度
压铸模具的温度是影响铸件质量的重要因素 。模具温度不当不仅影响压铸件的内部和外部质量(如气孔、缩孔、疏松、粘膜、晶粒粗大等缺陷),还会影响铸件的尺寸精度,甚至造成铸件变形,导致压铸模产生裂纹,铸件表面形成难以去除的网状毛刺,影响压铸件的外观质量 。以铝合金为例,合金在670-710℃浇注入模具 。在长期的生产实践中,总结出模具的最佳温度应控制在浇注温度的40%,铝合金压铸模具的温度应为230 ~ 280℃ 。在这个范围内的铸型温度有利于获得高质量和高产量的铸件 。
一般模具不使用气体或电加热,而是使用预热和冷却装置 。这些设备使用油作为介质,根据需要预热和冷却模具 。
2.6确定模制零件的尺寸
在计算压铸件尺寸时,压铸材料的收缩率要符合实际,否则生产出来的产品不合格 。必要时,用试模实测后计算压铸件的尺寸 。对于高精度的产品,甚至要考虑到压铸零件材料的热膨胀、压铸后产品的保存、使用环境对产品尺寸精度的影响 。
2.7分型面位置的确定
分型面的位置会影响模具加工、排气、产品脱模等 。通常分型面会在产品上留下痕迹,影响产品的表面质量和尺寸精度 。所以在设计分型面位置时,除了产品脱模、模具加工、排气等问题外,分型面位置可以放在产品表面质量要求不高或尺寸精度不高的地方 。
2.8模具不能变形 。
往往是因为模具结构不合理或者模具材料选择不当 。模具在使用中开裂变形,进而产品不合格 。因此,在设计模具时,必须采取适当的措施来保证产品的质量 。通常在压铸的时候 。模具的内压为70-100兆帕 。为了防止模具变形错位,型腔要足够厚,安装型芯的板和垫板也要足够厚 。如有必要,可在垫板下增加支撑垫 。型芯和型腔应安装可靠,型芯和安装孔的侧面粗糙度要合适 。粗糙度不能太低,通孔芯要两边固定 。防止产品一边厚一边薄 。对于产品的盲孔型芯,也要从进料口的位置、数量、型芯加强等方面想办法,以平衡型芯受力 。对于压铸模,可以校核型腔和垫板的强度,也可以校核型腔壁厚的强度和刚度 。检查垫板的刚度 。除了采取一些措施保证模具结构外,还应选择变形小、强度好的模具材料 。另外,模具的导柱和导套之间有间隙,或者体外储存时导柱和导套的磨损会影响产品质量 。特别是对尺寸精度要求高的产品,为了保证产品精度,可以在分型面上设置动、定模锥面的配合部位,或者在型腔周围的适当位置设置24个定位杆,起到定位和加强的作用,防止动、定模错位 。这对于模具的大规模、批量生产更为重要 。
推出系统中应设置导柱,以防止推杆等工作不稳定和单边磨损,保证产品受力均匀,顶出时不使产品变形 。
3.压铸模具常见故障的原因及排除方法
压铸模具常见故障原因及排除方法见表1 。

4.结束语
目前模具设计基本采用类比法,依靠经验、直觉和试凑法 。今后要在生产中积累经验,特别是根据材料压铸的特点进行模具设计的经验,然后输入电脑,应用到模具设计中 。将模具分类,并标准化;计算机设计、自由曲面设计、流程设计、温度确定和强度计算 。用电子计算机进行CAE分析,从而加快模具设计,使模具结构更加合理 。
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