談鋁合金重力鑄造模具

1、 市 場 縱 橫 MarketScanning 蕪湖三佳科技有限公司是始建于 2003年的鋁合金汽車零部件生產企 業(yè)。固定資產投資近一億元人民幣。公司現(xiàn)有重力鑄造和壓力鑄造、機 加工三個車間。鑄件生產有鋁合金重力鑄造和鋁合金壓鑄兩種方式,去 年下半年開始投產。重力鑄造產品主要是汽車發(fā)動機缸體、缸蓋、下框 架、進氣管、電控冷卻板等,壓鑄產品主要是發(fā)動機油底殼、氣門室罩 蓋、齒輪箱殼體、支架等。主要用戶均是國內外知名的汽車發(fā)動機生產商。 公司建立時間不長,主要設備比較先進,如瑞士 Buhler2700噸壓鑄 機,意大利 Fata 缸蓋自動生產線,德國 Lamper 冷芯盒制芯機等均是公司 的主要生

2、產設備,另外,三坐標測量儀、X 光檢測儀、48通道光譜分析儀 等檢測設備均是世界知名品牌,同時也是公司產品質量的有力保證。 先進設備固然是保證產品質量必不可少的因素,但模具在鑄造中的 作用同樣非常重要。尤其對鋁合金汽車零部件生產企業(yè)來說,模具的精 確度和耐久性對產品質量的影響非常明顯。黑色金屬鑄造,模具更多的是為了形成鑄型型腔,一般情況模具本 身并不直接與金屬液接觸,尤其對于形狀復雜的非金屬模鑄造件更是如 此,與灼熱金屬液接觸的是造型材料,主要是型砂,這使造型材料成為 影響鑄件質量的主要因素。而鋁合金重力鑄造則不同,由于鋁合金熔點 較低,鑄造性能好,在大量生產時,鑄件的外形一般是由模具直接形成

3、 的,如發(fā)動機的鋁合金缸體、缸蓋等,這不僅有利于提高勞動生產率,而 且更重要的是通過調節(jié)模具不同部位的溫度分布,來控制鑄件的組織結 構和晶粒大小,提高鑄件質量,同時,避免了大量使用造型材料而帶來 的環(huán)境污染,改善了車間的勞動條件。隨著鑄件形狀復雜程度不同,鋁合金重力鑄造模具也各不相同。即 使是同一零件,采用不同的鑄造工藝,模具形式也往往不同,但不管怎 談鋁合金重力鑄造模具 文 /蕪湖三佳科技有限公司技術部 徐達義市 場 縱 橫 MarketScanning樣,鋁合金重力鑄造模具還是有其共性的。首先,必須選擇合適的鑄造工藝,鑄造工藝的 優(yōu)劣直接關系到鑄件質量和工藝出品率的高低。國 內有些模具制造

4、廠,已開始使用凝固模擬來進行鑄 造工藝輔助設計,通過對充型和凝固過程的計算機 模擬,發(fā)現(xiàn)易產生鑄造缺陷的熱結部位并予以克服, 這對提高鑄造工藝設計的可靠性,有效防止模具在 調試過程中不必要的返工,是十分重要和有效的。 其次,模具要有好的容熱能力。符合要求的較 厚實的模架和模塊,不僅是模具壽命的有效保證,而 且對于模具連續(xù)工作過程中溫度場的調節(jié)都具有非 常重要的作用。一些模具廠,為了降低成本,節(jié)約用 料,一味地降低模具的有效厚度以達到減輕重量的 目的,殊不知這不僅大大降低了模具的使用壽命,而 且使鑄件易于變形,影響鑄件尺寸精度,嚴重時將導 致鑄件批量報廢,給鑄造廠造成損失,更嚴重的是損 害了模具

5、廠自身的聲譽。第三,模具要有較可靠的冷卻系統(tǒng)和拔氣系統(tǒng)。 通過冷卻,不僅可有效提高勞動生產率,而且可調節(jié) 鑄件溫度場、控制鑄件冷卻速度,進而影響鑄件內部 組織結構和晶粒尺寸、實現(xiàn)有效控制鑄件機械性能 的目的。顧名思義,拔氣,就是人為地將型腔內部的 氣體排到型腔外以減少鑄件產生氣孔類缺陷的可能。 同時,通過加裝排氣塞也可以調劑局部小區(qū)域的模 溫,對防止和克服鋁合金開裂和縮陷有很重要的作 用。第四,必須要有與澆鑄機相匹配的模具定位裝 置和便利的模具安裝系統(tǒng)。定位裝置不僅是保證鑄 件尺寸、減少披縫和毛刺的關健,而且也是保證澆鑄 機正常工作的關健,可以說,模具沒有好的定位裝 置,就沒有好的合格的鑄件。

6、模具必須便于安裝和拆 卸,因為鋁合金重力鑄造,每隔一定的時間就必須拆 下模具重新噴涂料和修模,如果拆卸不方便,勢必增 加工人的勞動強度,占用更多的勞動時間,降低產量 和效率。對于鑄造廠來說,優(yōu)質模具就意味著優(yōu)質鑄件, 就意味著較低的成本,較高的產值和利潤。目前,國內模具行業(yè)發(fā)展很快,僅鋁合金重力 鑄造模具生產廠便不下幾百家,而且隨著汽車制造 業(yè)的發(fā)展和外資的涌入,模具生產廠無論是規(guī)模還 是技術實力也都在與日俱增,隨著數(shù)控加工設備的 普及應用,模具行業(yè)的加工水平與國外已沒有多大 的差距,許多模具廠也有較先進的檢測設備,但我們 的管理水平、設計理念、經(jīng)營理念與國外同行比還有 差距,模具材料和熱處理強化手段也遠遠落后于發(fā) 達國家。目前狀況對于鑄造模具生產廠來說,有實踐 經(jīng)驗,既懂模具制造又懂鑄造工藝的工程技術人員 也是很缺乏的,而模具調試和工藝驗證又是模具生 產過程中必邁的一道坎,因為得到成功的模具和成 熟的工藝是當今許多技術力量較薄弱的鑄造廠所希 望的。模具的標準化及模具標準件的應用是今后模具 工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。這對于起步較遲的鋁合金重 力鑄造更是如此。只有推行了模具標準化,才能規(guī)范 模具制造廠的行為,促使模具廠提供質優(yōu)價廉合乎 標準的模具才有可能。同時,模具的標準化及模具標 準件的應用,將使鑄造廠更易于監(jiān)控模具質量,也使 模具的