铸造是一种将液态金属浇注到铸型型腔中,待其冷却凝固后得到毛坯或零件的生产方法。而压铸则是在高压作用下,使液态金属以较高的速度充填铸模形腔,并在压力下成形和凝固以获得铸件的方法。
压铸具有金属液体承受高压力和流速快、产品质量好、生产效率高等优点,因此在汽车工业、仪表工业以及农业机械、机床工业、电子工业等多个行业得到广泛应用。
认识压铸优点:
①压铸时金属液体承受压力高,流速快;
②产品质量好,尺寸稳定,互换性好;
③生产效率高,压铸模使用次数多;
④适合大批大量生产,经济效益好。
缺点:
1、铸件容易产生细小的气孔和缩松。
2、压铸件塑性低,不宜在冲击载荷及有震动的情况下工作;
3、高熔点合金压铸时,铸型寿命低,影响压铸生产的扩大。
应用:压铸件最先应用在汽车工业和仪表工业,后来逐步扩大到各个行业,如农业机械、机床工业、电子工业、国防工业、计算机、医疗器械、钟表、照相机和日用五金等多个行业。
2、常用压铸机的分类
(1)按压室浇注方式:
①冷压室压铸机:冷室的进料系统是相互独立,每次压射每次通过外部机构(或人工)进料。外部机构有加料斗或定量送料炉。
②热压室压铸机:热室机的进料系统是与压铸机成为一个整体的,一部分的进料机构是“泡在”溶液里的。
应用:热室压铸机:只能用于锌合金、镁合金等低熔点材料的铸件生产。
冷室压铸机:广泛使用的铝合金压铸件,由于熔点较高,只能在冷室压铸机上生产。
(2)按压室的结构和布置方式
①卧式压铸机:模具垂直于地面或有一个垂直角度于地面,一般从侧面模具底部(定模)进料。
②立式压铸机:立式压铸机的模具是水平地面放置,侧面水平进料,适用于小型铸件其实可以做大件,只是很少有大型立式压铸机。
特点:
立式压铸机:金属液压射进程中卷进气体少;方便于中心浇注系统设置;但维修与操作费事,出产效率低;以中小型机为主,出产进程用量较少。
卧式压铸机:卧式压铸机适用于中小型的铜、铝、锌等有色金属的压铸。合模力范围大,自动化程度高,出产效率高,压铸件质量好。
(3)按锁模力大小,分为
①小型压铸机:热室<630KN,冷室<2500KN。
②中型压铸机:热室<630~4000KN,冷室<2500~6300KN。
③大型压铸机:热室>4000KN,冷室>6300KN
3.压铸机的结构与工作①热室压铸全过程 :
当压射冲头3上升时,金属液2通过进口5进入压室6内,压铸模合模后,在压射冲头下压时,金属液沿着通道7(鹅颈管)经喷嘴1填充压铸模8,冷却凝固成型,压射冲头回升,然后开模取件,完成一个压铸循环。
②卧式冷室压铸机的工作过程(原理)
压铸过程中,金属液从加料口浇入压室,压射冲头向前运动,推动金属液使之经浇道充填模具型腔。金属液在压力下冷却凝固,然后开模,取出带着浇注系统和余料的压铸件,完成一个压铸循环。
③热室压铸机的压室和坩埚是连在一起的,冲头运动方向垂直于水平面,射出机构一般与水平面有一定的斜度。
冷室压铸机的压室与坩埚是分开的,冲头运动方向平行于水平面,需要靠人工或是自动给汤机的机械手将金属液从坩埚舀取倒入压室。
4.压铸的环境情况在压铸生产过程中,压铸合金的熔化与保温,压铸型的预热,涂料的喷涂,压铸机工作,压铸件清理等环节会产生烟尘、有害气体、油滴、油污、噪声和热辐射等。
5、压铸治具的特点治具是脱膜取出或者埋入关键,一般比较容易设计主体功能,但更有耐久性、通用性、稳定性治具,可以批量生产降低生产成本也是提升品质关键之一,以下治具可以提供一下设计参考。压铸水口一般为杯头,有锥度,且每个模腔大小不同锥度大小不同。
工业机器人在压铸工艺中的应用非常广泛。它们可以实现高压力和高速度的金属液体充填,保证产品质量和尺寸稳定性,并提高生产效率。此外,工业机器人还可以用于治具设计和压铸环境的改善,进一步提升生产效率和产品质量。
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