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感应式高真空压铸模具设计

作者:admin 来源: 日期:2017-11-22 18:08:38 人气: 标签:感应式 高真空压铸 模具设计
  感应式高真空压铸模具设计  众所周知,在压铸生产过程中,铸件成型受到充填时间的限制,所以必须使用高速高压充型。换句话说,在合金液凝固之前将其充满型腔才能保证铸件成型。至于在充型过程中,模具型腔内有多少气体来不及排放,以致使铸件内部形成多少气孔,在很多时候都无法顾及,那么,如何做出高品质的铸件,便成了业界人士不断追求的课题。本篇介绍了感应式高真空压铸模具设计的要点,它是有效提高铸件质量的方法之一,供大家参考。     顾名思义,感应式高真空压铸模就是配有感应器及抽真空装置的压铸模具,又称高减压压铸模具。在压铸机压射系统高速高压的作用下,合金液强行充填模具型腔,由于模具型腔内空气来不及排放,使模腔内压力突然剧增,型腔内这种突然蓄积的空气压力严重阻碍了压铸充型,所以需要快速高效地释放型腔内压力,以降低这种阻力对充型的影响,这样,配有高减压装置的模具便问世了。值得一提的是:高减压装置不能说成是高速减压装置,高减压装置的作用是减小模具型腔里形成阻碍充型的压力,以使压铸过程实现无阻力充型。   压铸生产减压过程分析  以往减压对策   以往的减压对策:是在模具型腔的充型末端安装附有抽真空装置的排气板,其目的是降低型腔内压力,我们从排气板的结构和尺寸来分析型腔减压效果,动、定模排气板形成的排气通道如图1所示,通道最小截面积为排气板波浪通道处,该处间隙为0.4mm,宽度为70mm,则其截面积为28mm2,这种排气方式在铸件成型质量方面起到一定的作用,但是,由于截面积不够大,所以铸件质量的提高受到限制,要想在传统排气板上改善减压效果,只有增大排气板的最小截面积,首先考虑加大排气板宽度尺寸,但是,如果宽度尺寸加大,模具分型面上浇铸投影面积会变大,在压射比压不变的情况下,模具会因胀型力变大而跑料,铸件质量和生产安全都会受到影响,其次是加大排气板通道的深度尺寸,但是,如果深度尺寸加大,在充型过程中,合金液就会很顺利地充满整个排气板通道并堵塞抽真空阀口,生产无法正常进行,目前的深度尺寸0.4mm是自然充型时的安全深度尺寸,也就是说:“在一定的压射比压条件下,以这种安全深度尺寸作保证,合金液会在排气板通道的中途会凝固下来,抽真空阀口不会受到威胁,可以确保生产过程连续”。经分析可以看出,传统的减压对策在以前为压铸生产起到了一定的作用,但是,在改善减压效果方面受到限制。    高减压对策   高减压对策:是在传统压铸模排气板原理的基础上进行的改进,其减压效果发生了质的变化。感应式高减压排气板形成的排气通道如图2所示,最小通道宽度为20mm,深度为9.5mm,通道最小截面积为190mm2,高减压排气板通道最小截面积是传统方法的6.8倍,显然,排气板的改善效果毋庸置疑。那么,高减压对策下的模具胀型力和抽真空阀口的堵塞情况如何呢?从图2可以看出,分型面上浇铸投影面积不但没有增加,还略有减少,所以模具胀型力得到控制,再看抽真空阀口情况,我们从图2所标注的排气板尺寸可以得到答案,排气板上自感应器中心至抽真空阀口中心的排气通道全长为40mm+31.5mm+90mm+26.31mm+18.12m+32.5mm+30mm+96.29mm+46mm=410mm,如果一副压铸模具的内浇口截面积在190mm2左右,内浇口处充型速度为30m/s,且抽真空阀口关闭的反应时间为0.012s,可以看出,由于型腔入口、出口的最小截面积相当,在充型过程中,型腔不会形成过大的阻力,若假设排气通道的合金液流速也是30m/s,则在阀口关闭的反应时间内,合金液流动距离为0.012X30000=36mm,不难看出:410mm的排气道全长是安全的,可以确保生产连续,排气量约为标准大气压下68ml的空气量,当然若将感应器设置到模具溢流槽与该装置入口之间的路径上的话,反应时间还可延长,排气能力更会显著提高。   

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