提高压铸件寿命的有效方法_泊头市鑫宇达铸业有限公司
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提高压铸件寿命的有效方法

2020-06-09 14:08:40发布人: 鑫宇达铸业
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压铸模的寿命与材料、设计、制造和保养有着密切关系。在实际应用中,我们发现,影响压铸模寿命的各要素所占比例大致如下:模具设计和制造约占80%;包括模具材料约占10%~15%;模具的使用及维护和保养约占5%~10%。采取下列措施是避免压铸模失效、提高其寿命行之的方法。
  1、模具材料
  模具型腔材料应选用综合性能优良的热作模具钢。尽量选用晶粒较细、各向同性好、热处理性能好的材料作为模具型腔材料。目前国内普遍采用SKD61、DAC55、8407等材料作为模具型腔材料。在模具材料投入加工之前,应综合采用外观检查、金相检查和超声波探伤检查等方法对材料进行检查,避免使用有缺陷的材料,从而造成模具早期报废。
  2、模具设计
  (1)浇注系统设计
  浇注系统设计是压铸模设计中较为核心的部分,尤其是内浇道的位置和大小。在选择内浇道位置时,尽量避免铝液正面冲击型芯,以减少冲蚀的产生。在铝铸件成形完好的情况下,加大内浇道的截面积,使铝液以层流方式进入型腔,从而降低内浇道速度,减轻铝液对型腔的冲击。
  (2)成形零件设计
  尽可能避免尖角,以防止模具相应部位由于产生应力集中而开裂。
  对不可避免的易损部位,如细长的型芯,应采用合理的镶拼式结构,便于损坏时及时更换。
  (3)模板设计
  确定合适的模板厚度,使其具有足够的刚性和强度,以抵抗弯曲变形。在模板尤其是动模模板的结构设计上,以整体式模板代替传统的支承板和贯通式模板,有利于提高压铸模的整体承受能力。
  (4)导向零件设计
  首先,各导向零件应选择正确的公差配合和表面粗糙度等级。其次,改进导向零件的结构,如与滑块配合的侧面和底面改为易更换的导滑条,同时导滑条选择和热膨胀性的合金材料等。
  (5)便于更换维修的设计
  对于易损坏的型芯和滑动配合部分,设计成利于更换维修的结构。如将型芯由台阶式固定结构改为螺钉式连接结构。
  (6)保持模具热平衡
  合理设计冷却系统,模具整体的热平衡。在条件许可的情况下,可以选择配置模温平衡系统。
  (7)应用CAD/CAE技术
  对已经完成初步设计的模具进行CAE模拟分析,确定模具的温度场、流场和应力场的分布。并在此基础上,对模具设计进行优化,以提高模具设计的整体质量,从而为提高压铸模寿命提供有力。
  3、模具制造
  (1)制定合理的加工工艺
  模具的加工工艺,是直接影响模具寿命的环节,尤其需要注意工艺细节。比如:选择合适的加工基准,较好能统一各零件的加工基准,以减少累积误差;两面对接方法加工较长的冷却水孔时,在水孔表面光滑的同时,还应注意其同轴度,避免因产生应力集中而开裂;综合采用CAD/CAM技术,提高加工的精度等。
  (2)电火花加工
  电火花被广泛用于模具制造中。电火花加工后的型腔表面会出现淬硬层。淬硬层厚度由加工时电流强度和频率决定,粗加工时较深,精加工时较浅。淬硬层无论深浅,均会在模具表面产生较大应力。因此,要采取高频率电火花加工等工艺措施淬硬层或去应力。
  (3)磨削
  磨削产生的大量摩擦热,可能软化模具表面,降低其抗热疲劳的能力,从而使压铸件模具早期失效。因此磨削时,冷却液用量应适中,同时避免过大的磨削量和进给量,避免在磨削中产生细微裂纹。
  (4)焊修
  焊补是模具加工失误的常用手段。焊补时,将表面清洁和干燥后的模具与焊条一起预热至440~460℃,待模具表面与心部温度一致后,在保护气体下进行焊补。修理完毕后以低于原回火温度50~80℃回火一次,以应力。