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    压铸件质量的影响及组芯造型工艺注意事项

    发布日期:2019-04-17 发布者:润恒压铸

    随着计算机技术在制造业领域的广泛应用,有限元分析方法逐渐体现出明显的。在对复杂工况进行数值模拟及其分析方面,有限元法具有适应性强、计算精度高、简单易学等优点。在压铸生产中,压铸模的温度场对压铸件的质量有的影响,若能正确地运用有限元法来分析压铸模的温度场,掌握温度场的变化规律,从而控制合金液的凝固成形状态,就能地提高压铸件的质量。

    1、压铸件成形过程的流动和散热规律

    压铸件的成形过程中,热量的传递是以热传导、热对流和热辐射3种方式同时进行的团。其中合金液与模具型壁直接接触,热量传递的方式是热传导;模具温度升高之后,与周围的空气产生对流传热;高温模具还产生热辐射。但大量研究表明,热传导是压铸件成形过程较主要的传热方式。因此,对压铸件成形散热问题的研究应以热传导为主,兼顾热对流和热辐射。

    2、压铸模温度场与压铸件的相互作用

    压铸模温度场的分布,会对压铸件的品质产生重要的影响。随着压铸件壁厚差的扩大。压铸件薄壁部分凝固时,若此处模温过低,合金液受到“激冷”作用而凝固速度过快,使压铸件力学性能下降;反之,当厚壁部分凝固时,若此处模温过高,合金液散热困难,也会因凝固时间长,使其收缩率增大,造成压铸件的尺寸精度下降,还可能出现疏松、缩孔等缺陷。并导致铸件组织晶粒粗大,造成其力学性能下降。压铸件力学性能与压铸模温度的关系。因此,对模具温度场的分析与控制,是提高压铸件各项质量指标的重要手段。

    为了能够求解压铸过程的热传导微分方程,从而分析压铸模的温度场,知道模具在初始瞬时的温度分布,即传热问题的初始条件;同时,还知道初瞬时后,模具表面与环境介质之间进行热交换的规律,即传热问题的边界条件。

    在液态合金射入模具型腔的瞬间,即开始对模具本体传热,并通过模具向大气散热。在液态合金的凝固过程中,若模具的预热温度过低,合金液受到激冷作用,产生较大的线收缩率,导致铸件尺寸精度下降,甚至造成废品。相反,若模具的预热温度过高,合金液需要较长的时间才能完成冷却凝固,也会产生较大的线收缩率,导致铸件因尺寸精度下降而造成废品。因此,经过反复模拟和分析,较后得到较佳的模具预热温度为165~183℃。这使得模具的温度场分布趋于合理,铸件达到了图纸要求的各项技术指标。

    铝铸件与普通压铸件在外观上我们不易分别出来。与连铸连锻工艺生产出来的毛坯质量相近的,是“先铸后锻”工艺,先铸后锻工艺我们很常见:毛坯生产共需两套模具,一套用于手工普通金属模铸造,另一套则用于使用摩擦冲床或液压机完成的精锻。

    铝铸件产品的种类呈多元化,包括汽车、摩托车、通讯、家电、五金制品、电动工具、IT、照明、扶梯梯级、玩具灯等.随着技术水平和产品开发能力的提高,压铸产品种类和应用领域不断扩宽,其压铸设备、压铸模和压铸工艺都发生了巨大的变化.压铸铝合金压铸铝合金自1914年投入商业化生产以来,随着汽车工业的发展和冷室压铸机的发明,得到了发展。

    大型铝铸件组芯造型工艺的注意事项

    (1)对于大型铝铸件中局部很厚的部位,在其上设置冒口要十分慎重,以防在原有热节的基础上再形成工艺热节,在局部很厚的部位,配用冷铁的效果往往要好于单用冒口的效果。

    (2)对于通身壁厚较薄的环形或框形铸件,当浇注系统设置在铸件中心部位时,直浇口与横浇道圈之间的浇道做成折线形式,以防收缩时产生拉应力使铸件产生变形与裂纹。

    (3)对于网格类和隔板较多的大型铝铸件,要避免产生浇不足的缺陷,除了要将内浇口对准网格或隔板的走向外,铸件本身的排气也是十分重要的工艺要素。

    (4)砂型铸造时,对于尺寸过大而无适用砂箱的铸件以及对于不止一个面有较复杂腔室的铸件,采用组型和组芯造型的方法能取得较好的效果。

    (5)组芯造型时,应把握好以下四方面,砂芯放置的稳定性;砂芯定位的准确性;组芯造型的可操作性;组芯与其他工艺要素的互容性。组型造型时,应在组型砂块外进行围砂,以防产生漏箱。