压力铸造培训资料培训资料--22从认识—了解!第1节概述长沙博大机械零部件有限公司生产什么?1.1公司的主要产品—铝合金压铸件汽车发电机端盖高压电器配件汽车油泵泵盖汽车起动机端盖锻压钢件1.1公司的主要产品—铝合金压铸件其他5%电力器材5%油泵类10%外壳爪极类钢件20%起发电机端盖60%铝合金压铸件比例占80%1.2公司在供应链的位置以电刷电盖和驱动端盖为例:供方:驱动端盖驱动端盖电刷端盖顾客:长沙博世长沙日立发电机起动机主机厂:大众五十铃整车发动机不仅要满足顾客的要求,更要满足主机厂的要求1.3铝合金端盖的生产步骤熔化保温压铸抛丸清理清洗包装机械加工铣削车削第2节压铸的特点和过程到底有什么不一样啊?2.1压铸的特点2.1.1压铸的概念什么是压铸?压力铸造简称压铸,是一种将熔融合金液倒入压室内,以高速充填钢制模具的型腔,并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。①将合金液注入压室⇒②向模具内射出⇒③打开动模⇒④产品顶出2.1压铸的特点2.1.2压铸的三要素产品形状压铸方案压力铸造原材料压铸机模具压铸条件合金特性合金液处理2.1压铸的特点2.1.3压铸工艺的特点与其他工艺有什么区别?金属液是在压力下填充型腔的,并在更高的压力下结晶凝固,常见的压力为50~120MPa。高压高速高温金属液以高速充填型腔,通常在10~50米/秒,有的还可超过100米/秒,(通过内浇口导入型腔的线速度减去内浇口速度),因此金属液的充型时间极短,约0.01~0.2秒内即可填满型腔。一般铝合金的浇注温度620~680℃。三“高”压铸工艺:就是将这三大要素有机地加以综合运用,能够稳定地、有节奏地、高效地生产出外观、内在质量好、尺寸符合要求的铸件。2.1压铸的特点2.1.3压铸工艺的特点压铸零件有什么特色?1:产品质量好:铸件尺寸精度高;表面光洁度好;强度和硬度较高;尺寸稳定,互换性好;可压铸薄壁复杂的铸件。2:生产效率高:机器生产率高,卧式冷空压铸机平均八小时可压铸600~700次;压铸型寿命长;易实现机械化和自动化。3:经济效果显著:一般不再进行机械加工而直接使用,或加工量很小,提高了金属利用率,减少了大量的加工设备和工时;压铸工艺的优势压铸工艺的缺点1:易产生气孔,一般不能进行热处理;2:对内凹复杂的铸件,压铸较为困难;3:高熔点合金(如铜,黑色金属),压铸型寿命较低;4:不宜小批量生产,其主要原因是压铸模制造成本高。2.1压铸的特点2.1.3压铸工艺的特点压铸工艺的优势2.2压铸的过程2.2.1压铸工艺的过程以力劲压铸机为例喷涂料合模给汤压射持压冷却开模顶出取件清理模具润滑冲头机边保温集中熔化压铸操作循环配置涂料详细介绍压射的步骤。让我们看段录像!“压力铸造的一般知识”2.2压铸的过程2.2.2压铸工艺--压射过程低速将注入压室内的合金液运送至浇口。这时,合金液表面不会产生波纹,且可从排气口排放压室内的空气,以防止空气进入合金液内。但是,如果速度太慢,就会发生凝固;速度太快,就会卷入空气。高速产品的成形。从合金液满到压室浇道的位置开始高速启动。压室、浇道內的空气排空。浇口一般较窄,形成喷雾状,進入产品细小部份,完成品质较好的铸件。产品內的空气不抽空会残留在产品的內部。增压压制凝固產品。合金液凝固前加压。没有及时增压,铸件不致密。高速增压低速气泡压铸工艺特点决定的:排气、补缩、压扁气孔---必须面对的课题为什么需要增压?第3节压铸的三要素三要素真的有这么重要?3.1压铸的三要素—原材料3.1.1对原材料的要求良好的成型工艺性包括:铸造成型工艺性切削加工性焊接性能电镀性能热处理性能等.满足两方面的要求满足产品的使用要求包括:合金的力学性能物理性能化学性能3.1压铸的三要素—原材料3.1.2原材料应有的特性(1)具有良好的流动性,有利于成型结构复杂、表面质量好的压铸件。(2)结晶温度范围小,以防止压铸件产生缩孔和缩松缺陷。(3)线收缩率小,可降低铸件产生热裂倾向并易于获得尺寸精度较高的铸件。(4)高温时有足够的热强度和可塑性,高温脆性和热裂倾向小,防止推出铸件时产生变形和开裂。(5)在常温下有较高的强度,以适应大型薄壁复杂压铸件的使用要求。(6)具有良好的加工性能和一定的抗蚀性能。(7)成型过程中与型壁产生物理-化学反应的倾向小,防止黏模及相互合金化以延长模具寿命。•目前得到广泛应用的压铸合金是有色金属,黑色金属由于熔点太高,致使压铸模的使用寿命极低,因此极少采用。3.1压铸的三要素—原材料3.1.3原材料的分类锌合金、铅合金、锡合金浇注温度:410~440320~350330~350铝合金、镁合金、铜合金浇注温度:610~680640~690910~990由于模具材料寿命问题,目前较少采用。压铸合金有色金属低熔点合金有色金属高熔点合金黑色金属注:浇铸温度一般以保温炉的金属液的温度来计量。博大常用的铝锌合金铝硅合金铝镁合金铝铜合金流动性好收缩小热裂倾向小气密性较好力学性能较好延伸率较低压铸铝合金3.1压铸的三要素—原材料3.1.4压铸铝合金的种类Al-Si9Cu3德国Al-Si12Cu1(Fe)德国YL112中国YL108中国A380美国ADC12日本都是铝硅合金,为什么要分开用?力学性能很好加工性好焊接性好铸造性能不好耐蚀性不好收缩率大耐蚀性优良力学性能好加工性较好加工表面光亮重量轻铸造工艺复杂塑性良好强度较高铸造性能不好耐蚀性差热裂倾向大3.1压铸的三要素—原材料3.1.5常用铝合金化学成分和机械性能化学成分表由于成分的差异,机械性能也有不同,基本上介于以下范围:抗拉强度:240~317N/mm2延伸率:1%~3%硬度:HB70~85难怪顾客要用不同的材料。这些元素都有什么用处?3.1压铸的三要素—原材料3.1.6各元素在铝硅合金中的作用硅:大多数铝合金的主要元素,改善合金在高温时的流动性,提高合金抗拉强度,但使塑性下降,游离硅的硬度很高,给切削加工带来很大的困难。铜:可提高合金的流动性、抗拉强度和硬度以及表面光洁度,但降低了耐蚀性和塑性,热裂倾向增大,压铸通常不用铝铜合金,而用铝-硅-铜合金。镁:加入少量(0.2~0.3%)的镁可提高合金的强度极限、弹性极限、疲劳极限及硬度,而其塑性有所降低。锌:提高合金的流动性,但热裂倾向增加,抗耐蚀性有所降低。铁:少量的杂质铁(0.6~1.4%)能降低铝合金在压铸过程中的粘模倾向,但降低了力学性能,特别是冲击韧性和塑性。锰:锰的存在能减少铁的有害影响,锰含量在0.4%以下时还能增加塑性,一般铝合金中允许锰含量不超过0.5%,否则会引起偏析。原来是这样啊!3.1压铸的三要素—原材料3.1.7熔化设备集中熔化炉集中熔化炉温度!除气!排渣!注意材料色标为什么停炉就要掏空铝水?节能、保护设备3.2压铸的三要素—压铸模3.2.1压铸模的作用压铸模是压铸生产中重要的工装,它对生产节拍,铸件质量起着极为重要作用,它与压铸工艺、生产操作即互相影响又互相制约,关系极为密切。其重要作用是:(1)决定着铸件形状和尺寸公差级.(2)浇注系统决定了熔融金属的填充状况.(3)控制和调节压铸过程热平衡.(4)模具的强度限制了压射比压的最大限度.(5)影响着压铸生产的生产效率.3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构压铸模压铸机铝合金液成型系统:就是由优质钢材围成的可以形成零件的空腔。浇注系统:就是将合金液引入成型系统,并排除气体和杂质的通道。模架系统:由结构钢组成的用以支撑、定位、导向的结构。抽芯系统:解决铸件垂直于开模方向的凹槽和孔洞成型后出模的机构。顶出系统:就是方便将成型后的铸件从模具内拿下来,并使顶杆复位。模温系统:保证模具的工作温度。3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构动模套板动模镶块顶杆固定板支脚分流錐导柱导套顶针顶针推板复位针螺钉垫块支脚紧固螺钉液压抽芯装置螺钉浇口套冷却水套锲紧块斜导柱导滑槽滑块冷却水管以下是一幅较常见的压铸模结构爆炸图3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构抽芯动模芯静模芯静模衬动模衬成型系统:形成压铸件的形状和尺寸,主要包括动静模衬、动静模芯、抽芯等。H13等特殊钢种制造3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构浇注系统:将合金液引入成型系统,并排除气体和杂质的通道;包括直浇道、横浇道、内浇口、集渣包、渣包入口、排气道、浇口套和分流锥。集渣包横浇道内浇口直浇道渣包入口排气道3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构浇注系统:将合金液引入成型系统,并排除气体和杂质的通道;包括直浇道、横浇道、内浇口、集渣包、渣包入口、排气道、浇口套和分流锥。集渣包内浇口直浇道横浇道渣包入口排气道H13等特殊钢种制造浇口套分流锥3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构模架系统:由结构钢组成的用以支撑、定位、导向的结构;包括动静模座板、动静模框、支撑板、支撑块、推板、顶杆固定板、复位杆、导柱、导套、螺栓等。静模座板导套导柱顶出系统静模框动模框动模座板抽芯系统螺栓支撑块支撑板复位杆45#等结构钢制造3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构抽芯系统:解决铸件垂直于开模方向的凹槽和孔洞成型后出模的机构;主要包括滑块、导条、锁紧块、限位块、斜导柱(油缸)、螺钉弹簧等。结构钢、工具钢制造滑块锁紧块导条螺钉弹簧斜导柱3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构抽芯系统:解决铸件垂直于开模方向的凹槽和孔洞成型后出模的机构;主要包括滑块、导条、锁紧块、限位块、斜导柱(油缸)、螺钉弹簧等。结构钢、工具钢制造3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构顶出系统:将成型后的铸件从模具内拿下来,并使顶杆复位;包括推板、顶杆固定板、顶杆、复位杆、推板导柱导套等。结构钢、工具钢或H13制造动模座板动模框动模衬压铸零件导柱支撑块复位杆推板顶杆固定板顶杆机床推杆3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构模温系统:保证模具的温度符合工艺的要求,提高模具的寿命;包括冷却水道、软管铜管、接头、模温机等。铝合金压铸模预热温度:150~200℃工作温度:180~225℃3.2压铸的三要素—压铸模3.2.2压铸模的结构模温系统:保证模具的温度符合工艺的要求,提高模具的寿命;包括冷却水道、软管铜管、接头、模温机等。•模具温度过高对压铸生产的影响1.铸件容易附在型腔上,增加顶出困难,且损伤型腔表面。2.增加压铸的循环时间。3.铸件易产生气孔与收缩不良的缺陷4.离型剂容易挥发和变质。模具温度过低对压铸生产的影响1.模具容易因受热冲击产生龟裂2.影响合金液的流动性。3.铸件容易产生欠铸、冷隔、流痕等缺陷。4.降低压铸产品的精度5.铸件容易发生抱住模芯的现象。为什么要控制模具温度?3.2压铸的三要素—压铸模3.2.3压铸模的维护2011年4月某天随机拍照正在生产F00M1362453.2压铸的三要素—压铸模3.2.3压铸模的维护•压铸模精度高、造价大、用料多、制造周期长,是重要的工艺装备,模具使用和保养的好坏对铸件质量和模具的使用寿命影响极大。•模具保养和维护的目的:提高压铸生产效率、降低生产成本,增加模具的使用寿命。•措施:建立模具档案、正确使用/维护。3.2压铸的三要素—压铸模3.2.3压铸模的维护•安装模具时1.确认和检查模具,包括日月轮、吊环。2.尺寸相同的料筒Φ101.6,检查止口的深度12mm。3.调慢合型速度,调整好合模松紧。4.有侧抽芯的安装时特别注意需要预复位的模具。5.4件等高的机床打料杆。6.正确压紧模具。7.开模前取下行车吊钩。8.连接抽芯油缸、注意调整油缸行程。9.连接冷却水道。10.调整顶出行程。11.确认模具上面没有遗漏工具。12.空运转几次,确认正常。13.对运动部件润滑一次。14.预热模具。如何正确使用?3.2压铸的三要素—压铸模3.2.3压铸模的维护•使用模具中1.认真交接班,检查上班末件。2.检查模具与设备的连接螺栓。3.检查是否需要更换冲头。4.空运转几次,确认正常。5.对运动部件润滑一次。6.清理分型面,特别是有侧抽芯的模具。7.检查模温,是否开启冷却