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如何合理选用高速压铸机?

发布时间:2022-03-24

压铸作为一种尺寸精度好、生产效率高的铸造方法,广泛应用于汽车、摩托车、五金、玩具、电工、电子等行业的有色金属生产,呈现出强劲的上升趋势。压铸机的选择是压铸生产的重要环节,对后续生产的产品质量、生产效率、产品成本和生产管理有非常重要的影响。以下是如何选择高速压铸机的简要介绍。

一、高速压铸机的类型和特点。

1.压铸机分类。

压铸机通常根据压缩室的工作状态分为热室压铸机和冷室压铸机。热室压铸机的压缩室浸泡在绝缘坩埚中的液体金属中,压缩机构安装在绝缘坩埚上方;冷室压铸机的压缩室与绝缘炉分开,从绝缘炉中取出金属液体,注入压缩室进行压铸。根据压缩室和压缩机构的位置,压缩室和压缩位置为水平位置,压缩室和压缩机构为垂直位置的垂直压铸机。在垂直压铸机中,垂直压缩和垂直方向开模称为垂直压铸机。

2.热室压铸机的特点。

热室压铸机结构简单,操作方便,易于实现自动化生产;无浇注程序,工艺简单,生产效率高;热损失少,金属损失少;金属液体始终在封闭通道中,氧化杂物不易卷入,进入型腔的金属液体清洁,铸件质量好;压力比压力小,压力过程中无增压段;压力室、冲头、鹅颈管、喷嘴等热部件寿命短,更换不方便。

在目前的压铸生产中,热室压铸机通常压铸生产锌、锡、铅等低熔点合金和小型薄壁镁合金压铸件,大部分合模力小于160t(1.6MN),大于400t(4MN)。镁合金由于其成型特性,采用热室和冷室生产。镁合金热室机的合模力通常小于650t(6.5MN)。

3.卧式冷室压铸机的特点。

冷室压铸机规格型号齐全,适应产品尺寸和合金类型广泛,生产操作简单,生产效率高,可与自动化周边设备联机实现自动化生产,压铸行程分段控制,调整方便,压铸工艺满足不同要求。缺点是点是金属液体热损失大,金属液体与空气接触容易卷入氧化夹杂物和空气,对密度高或热处理要求高的产品采用特殊工艺。

目前,卧式冷室压铸机主要用于铝、镁、铜等有色合金的生产黑色金属的压铸应用很少,冷室压铸机的合模力从几十吨到几千吨不等。

4.立式压铸机的特点。

立式压铸机金属液压射流过程中气体少,中心浇筑系统设置方便,维护操作麻烦,生产过程中切割,生产效率低,主要是中小型机器,生产过程少,立式压铸机主要用于电机转子等特殊产品的压铸生产。随着卧式冷室压铸机压缩性能的不断提高,为了提高生产效率,卧式冷室压铸机生产的微电机转子越来越多。

二、选择压铸机的参数和规格。

1.计算锁模力。

根据压铸产品选择压铸机,一项非常重要的工作是计算压铸机的锁模力是否满足要求,压铸机的锁模力必须大于压铸产品产生的上升力,并保留安全因素表面金属压力部分的投影面积乘以压铸比压力。

压铸机的锁模力和上升力应满足F锁≥KF的上升,F锁-产品上升力(N);K-安全系数,一般取1.15。

·在实际生产条件下,在计算锁模力选择压铸机时,应注意分型面位置是否特殊,滑块芯的投影面积,以及压力应力中心与设备中心之间的偏差。根据锁模力选择压铸机时,必须考虑产品模具的具体工艺结构。建议不要在上升力大于压铸机锁模力的情况下生产,否则会有飞料危险,难以保证产品尺寸精度和质量。同时,压铸机运动部件的磨损会加剧,压铸机的使用寿命也会受到很大的损坏。

2.确认压铸机的相关参数。

选择压铸机的锁模力后,通常需要根据产品的模具方案确认压铸机的以下参数。

(1)压铸模具厚度是否在压铸机有效模具厚度调节范围内。

(2)压铸机的开模行程能否保证产品的正常取出。

(3)压铸机导柱内距是否能满足模具外轮廓尺寸的安装,模具是否在型板T形槽的有效范围内,特别注意确认模具抽芯或其他突出部位是否与压铸机哥林柱及其他辅助机构干涉。

(4)根据压铸模具的定模厚度,确认压铸机冲头的推出距离是否能满足产品料饼的跟出要求。

(5)确认压铸机的顶出距离是否能保证产品的推出需求。

(6)按产品浇注重量计算压室充满度,选择压室内径。

生产中的充满度应为≤75%,即使浇筑金属的体积小于压力室体积的75%,因此在浇筑口被冲头密封之前,金属液体也会从浇筑口溢出。一般来说,最大值为60%。在实际生产中,压力室的充填率不仅要考虑有利于压力室内气体的排出,还要考虑金属液充填动能的损失。当压力室充满度高时,高速充填段较长。由于金属液通过内浇口产生较大的阻力,冲头运动减速,导致后充填部位能量不足,产品末端容易产生流动缺陷。因此,实际生产中压室的充填率一般为30%~50%。

3.计算压铸机的压射性能是否满足产品需求。

压铸机的压缩性能是影响产品质量的关键因素。对于一些性能要求较高的大型产品,还需要分析压缩系统的特性p-Q图,以确定模具浇筑面积是否与压铸机的射击能力相匹配。在满足压缩系统能量的情况下,压缩系统具有良好的低速性能、加速性能和增压性能。对于薄壁或外观要求较高的产品,压缩系统具有良好的高速和加速性能。

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