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        新聞中心

        鋁合金模具的重力鑄造探討

        2016-08-30 點擊數:448
         先進設備固然是保證產品質量必不可少的因素,但模具在鑄造中的作用同樣非常重要。尤其對鋁合金汽車零部件生產企業來說,模具的精確度和耐久性對產品質量的影響非常明顯。
          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量的主要因素。而鋁合金重力鑄造則不同,由于鋁合金熔點較低,鑄造性能好,在大量生產時,鑄件的外形一般是由模具直接形成的,如發動機的鋁合金缸體、缸蓋等,這不僅有利于提高勞動生產率,而且更重要的是通過調節模具不同部位的溫度分布,來控制鑄件的組織結構和晶粒大小,提高鑄件質量,同時,避免了大量使用造型材料而帶來的環境污染,改善了車間的勞動條件。
          隨著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,鑄造工藝的優劣直接關系到鑄件質量和工藝出品率的高低。國內有些模具制造廠,已開始使用凝固模擬來進行鑄造工藝輔助設計,通過對充型和凝固過程的計算機模擬,發現易產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程中溫度場的調節都具有非常重要的作用。一些模具廠,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,嚴重時將導致鑄件批量報廢,給鑄造廠造成損失,更嚴重的是損害了模具廠自身的聲譽。
          第三,模具要有較可靠的冷卻系統和拔氣系統。通過冷卻,不僅可有效提高勞動生產率,而且可調節鑄件溫度場、控制鑄件冷卻速度,進而影響鑄件內部組織結構和晶粒尺寸、實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生氣孔類缺陷的可能。同時,通過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健,而且也是保證澆鑄機正常工作的關健,可以說,模具沒有好的定位裝置,就沒有好的合格的鑄件。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強度,占用更多的勞動時間,降低產量和效率。
          對于鑄造廠來說,優質模具就意味著優質鑄件,就意味著較低的成本,較高的產值和利潤。
          目前,國內模具行業發展很快,僅鋁合金重力鑄造模具生產廠便不下幾百家,而且隨著汽車制造業的發展和外資的涌入,模具生產廠無論是規模還是技術實力也都在與日俱增,隨著數控加工設備的普及應用,模具行業的加工水平與國外已沒有多大的差距,許多模具廠也有較先進的檢測設備,但我們的管理水平、設計理念、經營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達國家。目前狀況對于鑄造模具生產廠來說,有實踐經驗,既懂模具制造又懂鑄造工藝的工程技術人員也是很缺乏的,而模具調試和工藝驗證又是模具生產過程中必邁的一道坎,因為得到成功的模具和成熟的工藝是當今許多技術力量較薄弱的鑄造廠所希望的。
          模具的標準化及模具標準件的應用是今后模具工業發展的必然趨勢。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的行為,促使模具廠提供質優價廉合乎標準的模具才有可能。同時,模具的標準化及模具標準件的應用,將使鑄造廠更易于監控模具質量,也使模具的維護和保養更便利。模具標準件的使用,生產規模效應將有助于改變模具行業目前多品種、小批量,生產效率低下的狀況,有利于降低成本,提高生產率。
          總之,尺寸精確,生產效率高,便于使用和維護是模具行業和鑄造行業永遠的追求。
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