模溫機在壓鑄行業(yè)的應用
很多情況下不正常的模具溫度會引發(fā)鑄造缺陷。模具溫度控制是指將模具加熱并保持在一定的工作溫度上,以保證鑄件質(zhì)量穩(wěn)定,縮短壓射周期和延長模具壽命。
1、模具的熱平衡
壓鑄模的熱交換可以認為是經(jīng)過以下的過程:在每一個壓射循環(huán)中,熱量處于準平衡狀態(tài),模具散發(fā)出來的和導熱油帶出的熱量與液態(tài)金屬傳給模具的和鑄件冷卻發(fā)出的熱量相平衡。熱量通過熱輻射和熱傳導的方式散發(fā)到周圍,通過熱傳導傳給模板。
2、模溫控制的目的和對鑄件的影響
合金熔液被壓入模腔后,由于熱量的散失而凝固成形。如果熱量的傳遞率過快,鑄件中可能產(chǎn)生冷紋的缺點。相反,熱傳率過慢,會增加鑄件的成形周期,降低了生產(chǎn)率。因此,模具表面溫度的控制對生產(chǎn)高質(zhì)量的壓鑄件來說,顯得非常重要。模具的溫度會影響金屬熔液在模腔表面上的流動,尤其是流動路線較長的薄壁件。不平均或不適當?shù)哪>邷囟纫鄷е妈T件尺寸不穩(wěn)定,在生產(chǎn)過程中頂出鑄件變形,產(chǎn)生熱壓力、粘模、表面凹陷、內(nèi)縮孔及熱泡等缺陷。模溫差異較大時,對生產(chǎn)周期中的變量,如填充時間、冷卻時間及噴涂時間等產(chǎn)生不同程度的影響。另外,模具的壽命亦會因受到過冷過熱的沖擊而導致昂貴鋼材產(chǎn)生熱裂等問題。
??? 要使金屬熔液在凝固前填滿模腔,除了選用縮短填充時間的設計外,還可以提高澆口速度 (但很容易產(chǎn)生紊流),以提高模具溫度。此外,面積較大及表面要求極高的鑄件,亦需要較高及穩(wěn)定的模具表面溫度,才可以減少冷紋及表面缺陷。
?要達至所要求的模具溫度,壓鑄廠技師經(jīng)常使用石油氣槍,然后為輻射加熱器,或插入式電熱管,但效果并不理想,模溫未能達到均勻。然而輻射加熱器的使用較為靈活,對模具的傷害較少,但效率較低;插入式電熱管只適用于長期加熱的位置,應用范圍較為局限。此外,利用低速壓射法——即降低初級壓射速度,直接以金屬熔液加熱模具亦是極為常見的方法,不過此方法對模具的壽命有不良影響,不適用于昂貴的精密模具。由于射出時處于瞬間階段,熔液之溫度將侵入模腔表面,其侵入之深度約為鑄件厚度之二倍。在高熱劇烈侵入的期間,模腔表面的高溫狀態(tài),將使模腔表面發(fā)生高應力,相對微裂現(xiàn)象產(chǎn)生的機會會倍增。
由此可見,模具的溫度在金屬溶液的熱量散發(fā)、充型以及鑄件凝固過程中都是關鍵的因素。很多情況下不正常的模具溫度會引起鑄造缺陷。模具溫度異常不僅給鑄件質(zhì)量帶來不利影響,也影響模具壽命,脫模劑的使用效率和生產(chǎn)的連續(xù)性。壓鑄實踐經(jīng)驗表明在合金熔煉控制合格的情況下,鑄造缺陷主要由模溫不正常引起。
?仕博壓鑄模溫機的主要目標是:
1、? 將模具加熱到需要的工作溫度
2、? 將模具的溫度穩(wěn)定在工作溫度
達到以上目標后,會產(chǎn)生如下效果:
1、? 縮短壓鑄周期
2、? 鑄件質(zhì)量穩(wěn)定