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上海市壓鑄技術協會培訓資料上篇:壓鑄機參數特性和應用
發布日期:2019-05-30  來源:上海市壓鑄技術協會高工  作者:徐天如  瀏覽次數:580
核心提示:參數概述怎么理解參數呢,字面上理解是可供參考的數據。 它可以是固定值,也可以是一種變量, 變量用來控制隨其變化而變的其他量
參數概述
怎么理解參數呢,字面上理解是可供參考的數據。 它可以是固定值,也可以是一種變量, 變量用來控制隨其變化而變的其他量。 可變參數是在設備上,根據工藝要求和適應性 而變化的選項。 參數也是體現設備能力和性能的依據。 
一 壓鑄設備參數

1 機械規格參數

它是機械能力數值。例:大杠間距、型板開度大小、 各動作行程等、主要體現了設備的一些不變的基本參數。 機械參數原通常有國家或行業標準來確定。現在由企業自己來確定。

2 技術性能參數

體現設備先進程度。主要有合型機構和壓射機構。 有壓射速度、增壓方式、建壓時間、自動化及檢控程度等。 其中一部份參數,根據產品特性要求需進行設置和調整。如運行 速度及位置、壓力大小、各時間等。 這些就是我們說的壓鑄工藝參數的一部分。

壓鑄機設備的一般參數表
專家分析培訓學員鑄件產品
 

3 合型機構的基本參數

?1) 機械規格參數: (固定性) 模板間距:(模型厚度)體現能安裝多大的模具厚度。 拉杠間距: 能安裝多大的模具的寬度。 鎖模行程: 開型空間,對于鑄件深度、寬度、及自動取出有關 

2) 技術性能參數(可變)
A)合型力:即頓位 --- 由合型油缸推力曲肘成三點一線鎖緊,力擴 大了20倍。可調預緊力來確定鎖緊力大小,會受模具溫度變化而變。 方式有手動或自動控制調整。(注開型力一般不進入參數范圍 )
專家分析培訓學員鑄件產品
B)合型速度,生產中為加快效率,合型需快速進行,防合型啟動和高速 鎖模對模具型腔產生接觸沖擊,故采用了慢-快-慢的速度方式。
C)開型時防起始偏快,澆口跟出不及時而拉壞澆口,造成產品變型。及防 止回程到位沖擊 故開型也采用了慢-快-慢的速度方式。
D)低壓合型,為防鋁件未完全取出再合型時壓壞模具,通常合型采用低壓 合型方式,使模具分型面未接觸前合型油缸是低壓推動。一般為系統1/4壓 力推動工作。也有采用差動方式來實行。 例低壓合型壓力 合型力250旽/20=12.5頓(油缸壓力,未擴力),通常低壓 取系統壓力的1/4=3.1頓,

4 頂出部分參數和方式 

頂出力: 鑄件型腔頂出 通常頂出力是合型力的1/20。 大部分設備是不考慮調節頂力的 。

頂出速度:壓力系統采用比例閥控制的能進行調節。 頂出行程:長對深型腔有利,但受到曲肘限制。

?結構方式:大設備因頂出力和頂板分佈關系,有采用雙缸方式。 導柱式定位和運動穩定性較好。

5 壓射系統主要參數 

1)壓室位置-- 偏心和固定,國產和歐州為多位,日本基本一位 模具應 安裝在大杠的中間位。

2)壓射行程-- 料缸長度加推出距離,考慮參數關系對產品影響。

3)最大壓射力-- 壓射力是指增壓后的壓力,由系統壓力,壓射活塞面 積和增壓比決定,同頓位壓射力會不同,通常與合型力比為10:1 。

4)最大壓射高速-- 過模具澆口后高速填充(壓射速度的概念,是設 備空運行)速度快 但填充壓力要高。

5)增壓比-- 改變增壓比就可加大壓射力,但增壓是二次壓力,如薄型 澆口就不能得到理想效果。增壓比不易大。一般取1:2左右。

6)建壓時間-- 可調,時間要短在液態凝固前到達,但不能提前。

二 壓鑄工藝參數的基本要求 

1 壓鑄(臥室)的基本工藝理念 

特點
¡ 速度快、易形成自動化大批量生產。
¡ 成本低、重復性好、表面成型好。
¡ 質量允許標準為合格率。
缺點
¡ 品質局限性,內質一般。
¡ 從比重關系分析---比重降低了。

2 鑄造壓力選用
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3 鋁液溫度選定

4 澆口速度計算

所需的內澆口速度 (進入模具的流速)

頂端截面積 (沖頭截面積)

澆口截面積 (澆道總面積)

?高速速度 (實測的壓射高速速度)

u=77529186,1731453834&fm=15&gp=0

     在此點上 填充壓力要高。否實測壓力會下降(壓射力要大)要考慮澆口面積和排氣面積關系。

5 高速區和料餅采用

6 比壓和沖頭的關系 

u=77529186,1731453834&fm=15&gp=0

7 鑄件投影面計算

          投影面=合型力400000kg/比壓1238kg=323.1cm²
         400頓·壓鑄機最高壓力下壓鑄件投影面

8 壓射減速的調整要求 

為防金屬液對模具沖擊、壓鑄鑄件產生飛邊。在快速近到填充結束前 進行填充減速。減速以調節位置為要點,到位置后發訊關閉相應閥門 進行減速。無飛邊壓射就是控制壓射減速。

 有伺服控制壓射速度的減速方便控制響應好。可通過曲線位置觀察調 整設定減速最佳位置。

 有位置發訊電控方式(東洋機)會受速度影響。

 機械控制方式的位置固定,但會受機械間隙磨損影響減速。

 有壓射過程曲線的設備,減速才能得到較好的應用。 點過早的減速影響快速填充效果。

點過晚沒減速效果,鑄件產生飛邊。 重量加速度關系,應降低壓射桿重量。

9 各時間參數 

1)冷卻時間: 鑄件在型腔中冷卻凝固,時間長尺寸穩定,過長 效能降低,易產生包縮力,頂出困難,時間短澆口容易爆產生 危險。

2)頂出時間: 延時頂出自動節拍需要,延時頂回便于頂針足夠 冷卻和頂針的噴涂料。

3)壓回時間: 讓沖頭有足夠的冷卻,退回時不易拉壞料缸。

4)快壓射時間:快壓射完成后關閉儲能器,跟出產品時沒有沖 擊。

5)增壓時間: 增壓完成關閉儲能器,跟出產品時沒有沖擊。

6)輔機與自動化:噴涂、吹氣、取件和澆注待機

10 工藝參數的形成

1)模具參數表,在設計模具時確定的參數做成一個計算表可以自動 生成一定的工藝參數。鑄造壓力、快速度距離、內澆口速度沖頭 大小等等。

?• 付帶模流圖和澆口位置、排氣位置理論解釋。

2)生成工藝參數,是根據產品特性以理論數據在其工步工序上,在 可選的設備參數內以數和量的值進行設定和試行,并將不斷調整 和優化。使產品盡量確保在最佳質量狀態下完成。 (壓鑄產品 的特定性,因模具、溫度、鋁液、涂料、設備等不可完全的確定 性)。

3)在合格和理想的產品加工穩定后,取之應用的參數值,給于記錄, 組成標準的工藝參數。以便批量和再次生產時指導和應用于生產。

三 壓鑄工藝參數特性 
1 壓射結構和原理(1)

 

2 壓射為何要增壓 

 壓射高壓力,高速度沖擊關系,加速度(鎖型力要大)。

 高壓高速對模具型腔的沖擊,鋁液粘模,影響模具使 用周期。

易產生飛邊,鑄件尺寸易變。

 設備制作合理性,油泵的壓力及液壓件的耐壓問題。

 增壓解決了沖擊,解決了高比壓。 

       3 建壓時間的要求
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4 填充和壓力形成在液態區 

5 鑄件壁厚和填充時間
和材料有關,和溫度有關
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6 壓射曲線 
壓射曲線能顯示壓射過程的關系。
能了解壓射狀態和合理性。
是分析壓鑄工藝參數的重要一環。
工藝人員應會通過曲線分析,來更合理的解決工藝方案。 
曲線設定
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有速度、壓力、位置、波形圖

有桿測壓力的波形圖
7 模具偏芯鎖模力要大
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模具與設備中心偏位還造成模板的凹陷損壞,大杠受力不均,
模具主型腔與設備中心偏位,影響鎖模力,嚴重的產生飛料現象。
8 最大澆注量和料缸填充率

1 最大澆注量參數體現設備能力,說明能壓鑄多重的鑄件。 通常是在同樣料缸通經下增加長度來獲得,這樣對澆注。 量少的鑄件非常不利。

2 填充率過低 氣體增加。

3 料缸長度長、填充率過低進入料缸的鋁液溫度降低快。

4 料缸長度氧化皮增加。

5 鋁液填充率最佳在料缸容積的%50-%70。 

注 宇部350料缸長度 357MM. 東芝采用兩種料缸247MM+100MM根據鑄件更換。 東洋的標準292MM,非標257MM。 

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