漲知識了解壓鑄模具的熱平衡與溫度控制方法

發布時間:2019-10-25 15:00    來源:國際金屬加工網
 

關鍵詞:溫度控制 壓鑄模具 熱平衡

摘要:壓鑄件的質量和生產率在很大程度上取決于壓鑄模的熱平衡控制是否正確,有效地控制和調節壓鑄模的熱平衡,才能促使壓鑄工藝參數的穩定。

  壓鑄件的質量和生產率在很大程度上取決于壓鑄模的熱平衡控制是否正確,有效地控制和調節壓鑄模的熱平衡,才能促使壓鑄工藝參數的穩定。

  壓鑄生產中當模具散失輸出的熱量大于從合金液傳導輸入給模具的熱量,例如當采用較大的模具壓鑄薄壁零件或采用較多滑塊結構的模具時,為了達到模具的熱平衡,必須另給模具附加熱量;增加附加熱量的方法可以采用模具溫度控制機、模具上安放可調性管狀電加熱器,模具外部置放絕熱體或鑄件多余部分包括溢流槽的設置等方法解決。反之模具輸入的熱量大于散失輸出的熱量,模溫超過規范,必須采用人工強制冷卻。

  對每一次的壓鑄循環來說,模具從合金液中吸收輸入熱量,經過熱傳導向外界散熱輸出熱量,一般情況下輻射與自然對流僅散失了總輸入熱量的5%,其余95%完全由模具的熱傳導輸出。當單位時間內模具吸熱與散熱相等時,才能達到平衡狀態,即模具達到熱平衡必須使輸入給模具的熱量與經過自然散失和人工冷卻輸出的熱量之和相等,做到在每一壓鑄循環中模具輸入和輸出的熱量一致。

  在實際生產中,影響模具熱平衡的因素很多,包括澆注溫度、模具預熱溫度、合金液的容量、模具體積、澆注排溢系統的位置及數量、模具冷卻狀況以及操作循環時間等等,因此要做到良好的模具熱平衡,必須通過壓鑄工藝參數的調整,包括壓射比壓、沖頭速度、留模與出模時間及噴涂等互相影響和制約的因素才能實現。

  模具溫度的選擇與調節應根據鑄件的形狀、大小和結構特點以及合金的性質、模具結構與澆注條件等各個方面的因素綜合考慮,推薦的壓鑄模工作溫度如下:鋅合金160-200℃、鎂合金180-240℃、鋁合金200-250℃、銅合金280-350℃。

  隨著國內壓鑄件不斷進入國際市場,對壓鑄件質量的要求日益提高,對模具溫度控制的需求也更加迫切。在國外的大中型壓鑄企業中,已將壓鑄模熱平衡理論納入模具設計中,并按壓鑄件的技術要求,預先設置各部分的溫控點,通過控制合金液的冷卻速度,調整壓鑄件尺寸和內部組織使結晶細化,力學性能提高,還可以使合金液冷卻時實現順序凝固,消除鑄件的疏松冷隔等缺陷。

 

  目前國內只有新建的大型壓鑄企業和合資或獨資企業的車間內配備了溫控裝置,進口的壓鑄機輔助設備中也大都帶有壓鑄模溫機,大部分壓鑄廠的生產現場普遍沒有設置模溫機,某些壓鑄車間甚至不預熱就投入生產,這對壓鑄件質量的穩定和提高造成很大影響。

  有效地控制與調節模具溫度,不僅可以延長壓鑄模壽命,而且也是保證合金液充型良好、穩定鑄件質量的關鍵工藝參數。目前對壓鑄件質量有要求,而又沒有相應控制模溫手段的壓鑄車間,基本要求在生產前模具要預熱,避免合金液激冷過快,突然增大模具溫度梯度而降低鑄件質量和過早損壞模具,要按工藝規程對模具關鍵部分的溫度進行檢查和調節,控制好生產節奏與合金液的澆注流量以及噴涂的調整。

  在實際生產中,影響模具熱平衡的因素很多,包括澆注溫度、模具預熱溫度、合金液的容量、模具體積、澆注排溢系統的位置及數量、模具冷卻狀況以及操作循環時間等等,因此要做到良好的模具熱平衡,必須通過壓鑄工藝參數的調整,包括壓射比壓、沖頭速度、留模與出模時間及噴涂等互相影響和制約的因素才能實現。

  模具溫度的選擇與調節應根據鑄件的形狀、大小和結構特點以及合金的性質、模具結構與澆注條件等各個方面的因素綜合考慮,推薦的壓鑄模工作溫度如下:鋅合金160-200℃、鎂合金180-240℃、鋁合金200-250℃、銅合金280-350℃。

  隨著國內壓鑄件不斷進入國際市場,對壓鑄件質量的要求日益提高,對模具溫度控制的需求也更加迫切。在國外的大中型壓鑄企業中,已將壓鑄模熱平衡理論納入模具設計中,并按壓鑄件的技術要求,預先設置各部分的溫控點,通過控制合金液的冷卻速度,調整壓鑄件尺寸和內部組織使結晶細化,力學性能提高,還可以使合金液冷卻時實現順序凝固,消除鑄件的疏松冷隔等缺陷。

  目前國內只有新建的大型壓鑄企業和合資或獨資企業的車間內配備了溫控裝置,進口的壓鑄機輔助設備中也大都帶有壓鑄模溫機,大部分壓鑄廠的生產現場普遍沒有設置模溫機,某些壓鑄車間甚至不預熱就投入生產,這對壓鑄件質量的穩定和提高造成很大影響。

  有效地控制與調節模具溫度,不僅可以延長壓鑄模壽命,而且也是保證合金液充型良好、穩定鑄件質量的關鍵工藝參數。目前對壓鑄件質量有要求,而又沒有相應控制模溫手段的壓鑄車間,基本要求在生產前模具要預熱,避免合金液激冷過快,突然增大模具溫度梯度而降低鑄件質量和過早損壞模具,要按工藝規程對模具關鍵部分的溫度進行檢查和調節,控制好生產節奏與合金液的澆注流量以及噴涂的調整。

(責編:)

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