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        鋁合金模具的重力鑄造探討

        時(shí)間:2018-12-06 作者:旺斯特機械 分享到:
              先進(jìn)設備固然是保證產(chǎn)品質(zhì)量必不可少的因素,但模具在鑄造中的作用同樣非常重要。尤其對鋁合金汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō),模具的精確度和耐久性對產(chǎn)品質(zhì)量的影響非常明顯。

          黑色金屬鑄造,模具更多的是為了形成鑄型型腔,一般情況模具本身并不直接與金屬液接觸,尤其對于形狀復雜的非金屬模鑄造件更是如此,與灼熱金屬液接觸的是造型材料,主要是型砂,這使造型材料成為影響鑄件質(zhì)量的主要因素。而鋁合金重力鑄造則不同,由于鋁合金熔點(diǎn)較低,鑄造性能好,在大量生產(chǎn)時(shí),鑄件的外形一般是由模具直接形成的,如發(fā)動(dòng)機的鋁合金缸體、缸蓋等,這不僅有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,而且更重要的是通過(guò)調節模具不同部位的溫度分布,來(lái)控制鑄件的組織結構和晶粒大小,提高鑄件質(zhì)量,同時(shí),避免了大量使用造型材料而帶來(lái)的環(huán)境污染,改善了車(chē)間的勞動(dòng)條件。

          隨著(zhù)鑄件形狀復雜程度不同,鋁合金重力鑄造模具也各不相同。即使是同一零件,采用不同的鑄造工藝,模具形式也往往不同,但不管怎樣,鋁合金重力鑄造模具還是有其共性的。

          首先,必須選擇合適的鑄造工藝,鑄造工藝的優(yōu)劣直接關(guān)系到鑄件質(zhì)量和工藝出品率的高低。國內有些模具制造廠(chǎng),已開(kāi)始使用凝固模擬來(lái)進(jìn)行鑄造工藝輔助設計,通過(guò)對充型和凝固過(guò)程的計算機模擬,發(fā)現易產(chǎn)生鑄造缺陷的熱結部位并予以克服,這對提高鑄造工藝設計的可靠性,有效防止模具在調試過(guò)程中不必要的返工,是十分重要和有效的。

          其次,模具要有好的容熱能力。符合要求的較厚實(shí)的模架和模塊,不僅是模具壽命的有效保證,而且對于模具連續工作過(guò)程中溫度場(chǎng)的調節都具有非常重要的作用。一些模具廠(chǎng),為了降低成本,節約用料,一味地降低模具的有效厚度以達到減輕重量的目的,殊不知這不僅大大降低了模具的使用壽命,而且使鑄件易于變形,影響鑄件尺寸精度,嚴重時(shí)將導致鑄件批量報廢,給鑄造廠(chǎng)造成損失,更嚴重的是損害了模具廠(chǎng)自身的聲譽(yù)。

          第三,模具要有較可靠的冷卻系統和拔氣系統。通過(guò)冷卻,不僅可有效提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,而且可調節鑄件溫度場(chǎng)、控制鑄件冷卻速度,進(jìn)而影響鑄件內部組織結構和晶粒尺寸、實(shí)現有效控制鑄件機械性能的目的。顧名思義,拔氣,就是人為地將型腔內部的氣體排到型腔外以減少鑄件產(chǎn)生氣孔類(lèi)缺陷的可能。同時(shí),通過(guò)加裝排氣塞也可以調劑局部小區域的模溫,對防止和克服鋁合金開(kāi)裂和縮陷有很重要的作用。

          第四,必須要有與澆鑄機相匹配的模具定位裝置和便利的模具安裝系統。定位裝置不僅是保證鑄件尺寸、減少披縫和毛刺的關(guān)健,而且也是保證澆鑄機正常工作的關(guān)健,可以說(shuō),模具沒(méi)有好的定位裝置,就沒(méi)有好的合格的鑄件。模具必須便于安裝和拆卸,因為鋁合金重力鑄造,每隔一定的時(shí)間就必須拆下模具重新噴涂料和修模,如果拆卸不方便,勢必增加工人的勞動(dòng)強度,占用更多的勞動(dòng)時(shí)間,降低產(chǎn)量和效率。

          對于鑄造廠(chǎng)來(lái)說(shuō),優(yōu)質(zhì)模具就意味著(zhù)優(yōu)質(zhì)鑄件,就意味著(zhù)較低的成本,較高的產(chǎn)值和利潤。

          目前,國內模具行業(yè)發(fā)展很快,僅鋁合金重力鑄造模具生產(chǎn)廠(chǎng)便不下幾百家,而且隨著(zhù)汽車(chē)制造業(yè)的發(fā)展和外資的涌入,模具生產(chǎn)廠(chǎng)無(wú)論是規模還是技術(shù)實(shí)力也都在與日俱增,隨著(zhù)數控加工設備的普及應用,模具行業(yè)的加工水平與國外已沒(méi)有多大的差距,許多模具廠(chǎng)也有較先進(jìn)的檢測設備,但我們的管理水平、設計理念、經(jīng)營(yíng)理念與國外同行比還有差距,模具材料和熱處理強化手段也遠遠落后于發(fā)達國家。目前狀況對于鑄造模具生產(chǎn)廠(chǎng)來(lái)說(shuō),有實(shí)踐經(jīng)驗,既懂模具制造又懂鑄造工藝的工程技術(shù)人員也是很缺乏的,而模具調試和工藝驗證又是模具生產(chǎn)過(guò)程中必邁的一道坎,因為得到成功的模具和成熟的工藝是當今許多技術(shù)力量較薄弱的鑄造廠(chǎng)所希望的。

          模具的標準化及模具標準件的應用是今后模具工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。這對于起步較遲的鋁合金重力鑄造更是如此。只有推行了模具標準化,才能規范模具制造廠(chǎng)的行為,促使模具廠(chǎng)提供質(zhì)優(yōu)價(jià)廉合乎標準的模具才有可能。同時(shí),模具的標準化及模具標準件的應用,將使鑄造廠(chǎng)更易于監控模具質(zhì)量,也使模具的維護和保養更便利。模具標準件的使用,生產(chǎn)規模效應將有助于改變模具行業(yè)目前多品種、小批量,生產(chǎn)效率低下的狀況,有利于降低成本,提高生產(chǎn)率。

          總之,尺寸精確,生產(chǎn)效率高,便于使用和維護是模具行業(yè)和鑄造行業(yè)永遠的追求。

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