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详解铸造模具的整体结构设计的步骤

2022-11-11 19:21 

铸造模具的生产速度和压力是两个密切相关的工艺参数。因此,除了适当的注射比压外,低压模需要正确选择速度。填充率根据合金的特性和铸件的结构特性来确定。当充型速度较低时,铸件轮廓不清甚至无法成形。当填充速度高时,即使具有低的注射比压,也可以获得具有高表面质量的铸件。但过高的充型速度会造成许多技术缺陷,造成不利的压铸条件,主要有以下几点:

一、金属流产生涡流,起先将进入型腔的空气和冷金属包裹起来,使铸件产生气孔和氧化物夹杂物。

二、金属流冲刷模壁,加速压铸模磨损。

三、由于熔融金属流向空气的前方,低压模具堵塞排气通道,空气包裹在腔体中形成气泡。

四、将熔融金属雾化进入型腔并粘附在模具壁上,使熔融金属不能与熔融金属熔合,形成表面缺陷(冷豆或冷隔),从而降低铸件的表面质量。

下面,来讲讲铸造模具的整体结构设计步骤:

一、先根据零件的形状、结构及不同部位的要求,确定浇注位置对金属型铸造而言,铸件的浇注位置、金属液的凝固顺序、模具浇注系统的设计等诸多因素均会对铸件的终质量产生很大影响。浇注位置是指浇注和凝固时铸件所处的方向和位置。因为低压铸造时,液体金属在压力作用下自下而上地补缩铸件,所以在设计浇注位置时,铸件远离浇口的部位先凝固,让浇口后凝固,使铸件在凝固过程中通过浇口补缩,实现顺序凝固。故浇口设在铸件的厚壁部位而使薄壁部位远离浇口。缸盖的厚大部位在底部,所以在铸造模具整体结构设计中将燃烧室放在下面,这样才能实现低压铸造过程的顺序凝固,从而铸件的性能。

二、确定各模块的成形方式。当铸件的浇注位置确定以后,对金属型铸造而言,还须确定各部分的成形方法,也就是说,铸件的外形及内腔是由何种方式成形的。对金属型铸造而言,普遍采用的成形方式一般为金属模、砂芯、活块及冷铁。

在铸造模具压铸中,压铸速度有两个不同的概念:注射速度和充型速度。注射速度是指压铸机注射缸内压力油驱动的注射冲头的线速度。充型速度是指液态金属在压力作用下通过浇口进入型腔的线速度。铸造模具充模速度的主要作用,是在凝固前将液态金属送入型腔。获得轮廓清晰、表面的铸件是一个重要因素。

在利用铸造模具成型的过程中,还可以采用冲压公司、压铸工艺等方式完成成型。其中冲压可以获得形状复杂、表面质量好、的零件。压铸是以相应压力将熔融金属压射充填到压铸模型腔内,在压力下凝固而形成铸件的工艺方法。在成型过程中,还可以经过拉拔而成型。此时是对材料的两端进行受压,一向受拉,通过铸造模具的模孔而成型。获得所需要形状尺寸的毛坯、型材、零件。拉拔可以分为拔管、拉丝等。

一般来说,铸造模具是指为了获得零件的结构外形,预先用其他轻易成型的材料做成零件的结构外形,然后再在砂型中放入模具,于是砂型中就形成了一个和零件结构尺寸一样的空腔,再在该空腔中浇注流动性液体,该液体冷却凝固之后就能形成和模具外形结构全部一样的零件了。