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铝合金压铸模具温度控制方式

铝合金压铸模具温度控制方式

发布日期:2020/11/3 15:46:15

1、前言

  随着汽车行业的蓬勃发展,给压铸行业带来了更多的机遇,也带来了新的挑战。在压铸生产中,模具温度对铸件质量,模具寿命和生产节拍有着重要的影响,因此,现代压铸技术中,模具温度的控制已是一种不可或缺的工艺手段,本文就压铸模具温度重要性、原则、控制方式进行说明,以及针对控制方法选择的一套压铸模具温度控制方式进行简析。

  2、压铸模具温度的重要性和控制原则

  (1) 压铸模具温度的重要性

  压铸模具是铸造生产过程中的成型工艺装备,模具内所建立的温度场分布是否稳定,对铸件质量、生产效率和模具使用寿命都有重要的影响,直接关系到铸造生产的成本和经济效益。模具内温度场要在工艺要求范围内,这样才能获得外观和内部质量合格的铸件,反之温度过高就会形成拉伤、气泡等缺陷,延长了冷却时间、降低生产效率;温度过低就会产生冷隔、浇不足、气孔等缺陷。压铸模具长期在高温、高压环境下生产,如果再加上模具温度场不稳定,长期周期性热膨胀和收缩,模具更容易失效,大大缩短了使用寿命,也降低了生产效率。

  (2)压铸模具温度控制原则

  铸造过程中,模具与金属液的热交换达到理想的热平衡,即模具在吸收热量和排放热量相等,达到动态热平衡,工艺选定后其模具温度达到铸件工作温度的范围,对容易形成热节的地方进行定点冷却以促进热平衡的形成。

  3、热节

  (1)产生部位:铸件结构在压铸成型过程中温度最高,在冷却过程中极易形成缩孔、缩松以及产生应力集中的部位。

  (2)控制方式—点冷机

  为实现节水目的,点冷机采用了水循环使用的方式,为保证压力的充分,增加了集分箱。

  (3)铸件热节部位型芯增加高压点冷。

  (4)点冷水处理:点冷水在冷却管路中会遇到骤冷骤热、管路细小等情况,旧式的水处理一般使用软化处理,在生产中往往达不到水质要求,点冷管堵塞频发,造成巨大的人力、物力、财力损失,一般使用 RO 反渗透水处理装置,将点冷水进行处理成纯水。

  4、热平衡

  (1)原理:压铸生产过程中,模具吸收的热量和排放的热量要保持一致,这样才能避免模具越来越冷或者越来越热,减少因模具温度不均产生的缩孔、缩松、气孔等铸造缺陷。提升铸件的外观和内部质量,模具的使用寿命和生产效率。达到热平衡就是对模具高温的地方进行降温,低温的地方进行升温的过程。

  (2)控制方式—压铸模温机

  模温机分水式和油式,控制温度在 160℃左右和对环境要求较高的一般选择水式,高于 160℃一般选择油式。模温机一般主要的功能是打冷模件使用,对压铸生产过程中的温度调节、控制不够。

  (3)控制方式—模具冷却机组

  模具冷却机组同模具自带冷却循环水配合使用,对模具温度高的部位进行冷却,以维持模具型腔温度的热平衡。

  5、压铸模具温度监测方式

  (1)手持式热成像仪

  每班进行热成像测试,根据温度情况进行模具的调节

  (2)热电偶或热成像仪温度监测系统。

  根据模具情况,在模具内埋热电偶(或者在模具上方和左右两方放置热成像仪),通过控制系统来实时监测模具温度分布情况,通过对监测数据的分析,调整模具温度以实现模具的温度监控。

  6、压铸模具温度全面解决方案——温控岛

  温控岛是南京欧能机械为客户提供的压铸模具全面解决方案。通过模温机、高压模冷机、细芯点冷机、供水恒温智能化控制等温控装备,为模具提供从点到线到面的温控方案。温控岛可以形成从进水到模具回水的全闭环系统。

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