鋁合金壓鑄件質量與模具設計的關系

跟著科學技能的發展，對壓鑄件產品的安全性和造型美觀的要求不斷進步。根據運用的不同，對零件的質量的點評有所不同。具體來說，若零件在力學功能、幾許形狀、尺度精度、縮孔、氣孔、粗糙度等方面滿意運用要求，便是合格品；此零件比圖紙要求質量稍差些，但還能牽強運用，該零件便是次品。假如完全不符合運用要求，該零件便是廢品。

如何出產出高質量的零件，對節省資料、動力和縮短制作工時，進步經濟效益都有很大的意義。

一.影響壓鑄件質量的因素

影響壓鑄件質量的因素許多，如壓鑄機類型及質量、壓鑄件幾許結構及技能要求的合理性、模具的結構及操作人員的技能水平等。

1.壓鑄件的規劃

規劃者應首先充沛了解用戶的運用要求及工作條件，壓鑄件的受力狀況，然后根據運用要求及工作環境挑選適當的原料，了解其原料壓鑄功能等。在規劃時，要特別注意在滿意運用要求的前提下，盡量使壓鑄件結構簡略。壁厚適當均勻，且留有必要的出模斜度，否則會導致壓鑄件上出現凹坑、氣孔、縮松、欠鑄、拉痕、裂紋、變形等缺點。

壓鑄件尺度精度的要求應合理，否則會對模具規劃、模具加工、工藝條件的擬定和辦理形成不必要的麻煩，又會形成大量的不合格產品。

2.模具結構、加工精度及模具資料的挑選 

壓鑄件是由模具壓鑄的，無疑模具的規劃、加工、模具資料的挑選等與產品質量有密切關系。模具結構不合理，無論從工藝上采納何種措施，都很難使產品合格。

此外，模具資料、模具的加工精度、外表粗糙度、加工痕跡、熱處理的細小裂口、氮化層厚度以及模具裝配不當等，都會影響產品的質量及模具壽命。

3.鑄件資料的縮短率

鑄件資料的縮短率，一般以均勻百分率或以有一定改變范圍的百分率形式給出時，一般選用資料的均勻縮短率。對于高精度的壓鑄件，規劃模具時，選用資料縮短率應特別注意，必要時，能夠先作實驗模具，在實驗模具上取得需求的數據之后，再著手規劃和制作用于大量出產的模具。

4.壓鑄工藝的擬定和履行

壓鑄工藝的擬定和履行，與模具、壓鑄設備的質量、操作人員的技能水平有關。在國內現有壓鑄設備條件下，對壓鑄工藝參數還難于完成安穩、牢靠的操控。完成根本操控壓鑄工藝是將壓鑄設備、壓鑄資料和模具等要素組兼并加以運用的過程。對工藝及首要參數不嚴履行，會使壓鑄件發生縮松、變形、欠鑄、尺度不合格等。

二.壓鑄件質量與模具的關系

模具是壓鑄件的首要工具，因此，在規劃模具時，應盡量注意使模具全體結構及模具零件結構合理，便于制作，便于運用，安全牢靠。要使模具在壓鑄中不變形，金屬液在模內活動安穩，能均勻地使鑄件冷卻，能全自動壓鑄而無故障。此外，要根據出產批量、原料狀況等合理地選用適合的模具資料。

1.模具及模具零件的結構要合理

從強度的觀點來看，把模具零件規劃成全體的好，堅固耐用，在運用中不易損壞，不易變形。可是，假如壓鑄件形狀雜亂，模具零件也雜亂，會使模具加工困難，加工的精度不高。若把模具零件做成組合式，則加工大為簡化，易獲得高的加工精度，從而可獲得高質量的壓鑄件。

2.型腔數的決議

決議型腔數，要考慮設備才能、模具加工的難易、出產批量大小、鑄件的精度要求等。特別是多型腔模具，因為模具加工難度大，尺度精度誤差大，流道裝備不易取得均衡，各型腔鑄件功能就不共同。壓鑄件要求精度高、幾許形狀雜亂時，一模一腔。小型鑄件根據狀況而定。

3.澆注體系的規劃

澆注體系不僅是液體金屬充填壓鑄型的通道，還對熔體的活動速度和壓力的傳遞以及排氣條件、壓鑄型熱平穩等因素有調節作用，所以，規劃澆注體系有必要分析鑄件的結構特色、技能要求、合金品種及其特性，還要考慮壓鑄機的類型及特色等，這樣才能規劃合理的澆注體系。

4.排氣體系規劃

模具應設有滿足溢流范圍的溢流槽和排氣通道，這對確保產品質量很重要。人們常常忽視溢流通道由進來的金屬液過早堵死的現象。要選用合理的結構，使金屬液先流進溢流槽的較深的部位，確保排氣孔在長時間內一直是通的。此外，溢流槽應設有頂料桿，以排除溢流槽中的金屬。

5.模具溫度

壓鑄模的溫度是影響鑄件質量的一個重要因素。模溫不當，不光影響壓鑄件的內外質量（如鑄件產生氣孔、縮孔、疏松、粘膜、晶粒粗大等缺點），還影響鑄件尺度精度，乃至鑄件變形，使壓鑄模出現龜裂，使鑄件外表構成難以鏟除的網狀毛刺，影響壓鑄件的外觀質量。以鋁合金為例，合金溫度在670-710℃澆入鑄型。在長時間出產實踐中，總結得出模具溫度應操控在澆入鑄型溫度的40％。鋁合金壓鑄模溫度為230-280℃，模具溫度在這一范圍內有利于獲得優質高產鑄件。

模具一般都不用氣體或電加熱，而選用預熱冷卻設備，這些設備是依照要求用油作介質，對模具進行預熱和冷卻的。

6.成型零件尺度的決議

核算壓鑄零件尺度時，選用壓鑄資料的縮短率要符合實際，否則會導致出產的產品不合格。必要時，通過實驗模具實測之后，再核算壓鑄件的尺度。對于高精度的產品，乃至要把模具壓鑄零件資料的熱膨脹以及產品壓鑄后保存、運用環境對產品尺度精度的影響考慮在內。

7.分型面方位的決議

分型面的方位，會影響到模具加工、排氣、產品脫模等。一般，分型面會在產品上留下一條痕跡線，影響產品的外表質量及尺度精度。因此，規劃分型面方位時，除考慮到產品脫模、模具加工、排氣等問題外，可把分型面方位放在產品外表質量要求不高，或尺度精度不高的當地。

8.模具不能變形

往往因為模具結構不合理或模具資料選用不當，形成模具在運用中裂口、變形，從而導致產品不合格，為此，在規劃模具時，有必要采納適當的措施來確保產品的質量。

一般，壓鑄時，模具內壓力為70-100MPa，為使模具不變形錯位，型腔要充沛厚，裝置型芯的板及墊板要充沛厚，必要時墊板下能夠增加支墊。型芯與型腔要裝置牢靠，型芯與裝置孔旁邊面粗糙度要合適，粗糙度不能太低，穿通孔型芯應兩頭固定，以避免產品一邊壁厚，一邊壁薄。對產品上盲孔的型芯，也應從進料口部位、數量及型芯加固上想辦法，使型芯受力均衡。

對壓鑄模可對型腔、墊板進行強度校核。對型腔壁厚進行強度、剛度校核，對墊板進行剛度校核。除在模具結構上采納某些確保措施之外，還得選用變形小、強度好的模具資料。另外，模具導柱與導套之間存在空隙，或導柱、導套在運用過程中的磨損都會影響到產品的質量。特別是尺度精度高的產品，為了確保產品精度，可在分型面上設置動、定模錐面合作部分，或者在型腔周圍適當的當地設置2-4個定位桿，起定位及增強作用，以避免動、定模錯位，這對大型、大批量出產用模更為重要。

推出體系應設置導柱，以避免推桿等工作不平穩，受單側磨損，確保產品受力均勻，頂出時不使產品變形。