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壓鑄模溫機熱平衡原理
壓鑄生產(chǎn)中,鑄件熱量傳導(dǎo)至模具,模具熱量傳導(dǎo)至模具,模具熱量傳導(dǎo)至離型劑水分(部分蒸發(fā))和冷卻管道的流體。在流動情況下熱傳導(dǎo)與熱對流同時進行。此外,模具有少量熱能傳導(dǎo)至壓鑄機板,對要求高木紋的模具,可以用耐高壓隔熱板放在模具和機板之間,減少熱流失。熱傳導(dǎo)越快,熱交換效率越高。一般使用的模具型芯材料1.2344或1.2343.熱傳導(dǎo)系數(shù)為25W/mk,模架材料1.1730為45W/mk,模具在某些散熱比較困難,可以選擇傳熱較快的材料,像銅基材料。有用于快速散熱位置(如排氣塊)的鈹銅,熱傳導(dǎo)系數(shù)為100W/mk.
壓鑄模溫機對鑄件質(zhì)量的影響:
不適當?shù)哪貢绊戣T件質(zhì)量,溫度過高會導(dǎo)致:
。周期時間過長
。離型劑消耗過多
。尺寸精度降低
。模具/工具變形
??s孔/表面凹陷
。表面起泡
。粘模
。頂出困難
。模具磨損
模具溫度過低則導(dǎo)致:
。冷紋
。填充缺料
一下為各種合金壓鑄模具,推薦的表面溫度范圍
鋅合金 120—200C
鋁合金180—300C
鎂合金200—300C
銅合金300—350C
因此,把模具溫度控制在設(shè)定范圍是很重要的。模溫機正式為此而設(shè)計的。
壓鑄模溫機的溫度平衡
在壓鑄過程中,模具溫度是循環(huán)變化的,并*終保持動態(tài)周期性平衡。模溫在金屬進入模腔后達到*高點,在剛噴涂萬時到達*低點。所謂模具溫度,是指射料前的溫度。壓鑄模具形狀復(fù)雜,模具溫度分布不平均,鑄件也厚薄不均;導(dǎo)致各種質(zhì)量問題,要保證鑄件質(zhì)量,必須細分模具熱場區(qū),并分開控制溫度。而規(guī)劃模溫控制,需要先了解鑄件要求(表面光潔度、氣密性、強度要求等)見圖3
生產(chǎn)者要控制模溫范圍,還要減少溫度分布差異;鑄件厚壁位置和模具較熱的部分容易產(chǎn)生縮孔,如果縮孔產(chǎn)生在關(guān)鍵位置,想接近機加工位置,就會引起外觀問題,或鑄件泄漏;解決辦法是加強冷卻。相反,鑄件在模腔內(nèi)的冷卻過程中,薄壁位置會先凝固,產(chǎn)生冷紋,或堵塞了在增壓時金屬液補縮的途徑,比如,澆口太早凝固會令鑄件的縮孔增加。因此有需要在薄壁的地方,和流程遠的位置減少冷卻,甚至加熱。凝固速度對于鑄件質(zhì)量也有影響,高冷卻速度有助于形成細化晶粒組織,提高鑄件的致密性。