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压铸模温机-模温机在压铸工艺上的应用

合金熔液被压入模腔后,由于热量的散失而凝固成形。假如热量的传递率过快,铸件中可能产生冷纹的缺点。相反地,热传率过慢,则会增加铸件之成形周期,减低了生产率。模具表面温度的控制对生产高质量的压铸件来说,是非常重要的。模具的温度会影响金属熔液在模腔表面上的流动,尤其是流动路线较长的薄壁件。

要令金属熔液在凝固前填满模腔,除了选用缩短填充时间的设计外,还可以增加浇口速度 (但很容易产生紊流),用作提高模具温度。此外,面积较大及表面要求极高的铸件,亦需要较高及稳定的模具表面温度,才可以减少冷纹及表面缺陷。

不平均或不适当的模具温度亦会导致铸件尺寸不稳定,在生产过程中顶出铸件变形,产生热压力、粘模、表面凹陷、内缩孔及热泡等缺陷。模温差异较大时,对生产周期中的变量,如填充时间、冷却时间及喷涂时间等产生不同程度的影响。另外,模具的寿命亦会因受到过冷过热的冲击而导至昂贵钢材产生热裂等问题。

模温机适当的表面温度

合金模具表面大概温度

铝合金180-270℃

镁合金180-300℃

锌合金100-200℃

模温机要达至所要求的模具温度,压铸厂技师经常使用石油气枪,其次为辐射加热器,或插入式电热管,但效果并不理想,模温未能达到均匀。然而辐射加热器的使用较为灵活,对模具的伤害较少,但效率较低;插入式电热管只适用于长期加热的位置,应用范围较为局限。另外,利用低速压射法 - 即降低初级压射速度,直接以金属熔液加热模具亦是极为常见的方法,不过此方法对模具的寿命有不良影响,不适用于昂贵的精密模具。由于射出时处于瞬间阶段,熔液之温度将侵入模腔表面,其侵入之深度约为铸件厚度模温机之二倍。在高热剧烈侵入的期间,模腔表面的高温状态,将使模腔表面发生高应力,相对微裂现象产生的机会会倍增。

模温机最理想的加热方法应为热油加热。热油不间断地通过模具内管道,从内部进行模具加热,使模具达到适合生产的状态。由于导热油不但能加热,亦可像水般进行冷却,功能像热交换器般,可保持模具温度在一定范围内,即使生产中断时亦可适当地保持模具温度。