熱室壓鑄製程概述和操作參數

熱室壓鑄是一種高壓鑄造技術，通常用於鋅、錫、鉛和某些鎂合金等低熔點合金， 它包括將熔解爐與壓鑄機整合在一起，並將壓射系統浸入熔融金屬中。 本文概述了熱室壓鑄，分析了其利弊，並深入探討了對實現最佳鑄造效果起關鍵作用的具體操作參數。

熱室壓鑄的優點

  1. 效率：熱室壓鑄無需單獨的熔煉爐，從而提高了生產效率， 設備內熔融金屬的持續供應實現了快速、不間斷的鑄造循環。
  2. 快速循環時間：由於熔融金屬始終存在，熱室壓鑄最大限度地減少了金屬轉移和熔化時間，從而縮短了循環時間， 這使其成為大批量生產的理想選擇。
  3. 減少廢料：連續的熔融金屬供應可確保穩定的鑄造質量，最大限度地減少材料浪費和廢品。 精確控制壓鑄過程可減少材料損耗，提高成本效益。
  4. 增強的尺寸精度: 熱室壓鑄可立即獲得熔融金屬並減少與凝固相關的缺陷，從而實現高尺寸精度。 這確保了鑄件尺寸的精確性和一致性。

熱室壓鑄的缺點

  1. 僅限於低熔點合金：由於涉及高溫，熱室壓鑄不適用於黃銅、鋁和鎂等高熔點合金。 在這種溫度下，壓射系統部件容易快速磨損和老化。
  2. 合金限制：與鐵親和性高的合金，如鋁，會造成污染並影響合金成分。 這限制了某些合金在熱室壓鑄中的使用。
  3. 有限制的彈性運用：一體化熔爐限制了在同一台設備上使用不同的合金； 換用不同的合金需要徹底清洗壓射系統和熔爐，從而導致停產和靈活性降低。
  4. 降低模具壽命：噴射系統持續暴露在高溫下會顯著降低部件壽命，導致維護和更換成本增加。

熱室壓鑄的操作參數：

  1. 溫度控制：精確的溫度控制至關重要。 熔爐溫度設定為特定合金的熔點，而壓射系統保持在稍低的溫度，以防止過早凝固。
  2. 注射壓力：必須適當設置熔融金屬注入模腔的力，以實現完全填充、最佳材料流動和壓實。 由液壓系統控制，壓力範圍從幾百到幾千psi或bar。.
  3. 壓射速度：調整壓射速度可影響填充模式、鑄件質量以及防止夾氣或氣孔。 壓射速度取決於鑄件複雜程度而定，可從慢速到高速不等。
  4. 射出尺寸：射出尺寸決定熔融金屬的射出量，取決於模腔要求、零件設計和合金特性。 從幾克到幾公斤不等。
  5. 模仁溫度：保持適當的模具溫度對於控制凝固、減少缺陷和確保最佳鑄造品質極為重要。 模具温度通常設定在150°C至300°C之間。
  6. 冷卻系統：藉由模具內的通道或元件進行有效冷卻，有助於散熱、控制凝固速率並防止鑄件變形或裂開。
  7. 保壓時間：壓射後熔融金屬在模腔內的停留時間，稱之為保壓時間；保壓時間取決於合金凝固行為、鑄件厚度和模具溫度。 從幾秒鐘到幾分鐘不等。

為了在熱室壓鑄中獲得穩定、高品質的鑄件，在鑄造過程中必須仔細監測和調整這些參數。

熱室壓鑄具有許多優點，包括效率高、週期短、不良率低和尺寸精度高。 然而，它僅限於低熔點合金，面臨合金相容性的挑戰，限制了靈活性，並可能降低壓射系統部件的使用壽命。 只要有效控制溫度、壓力、速度和鑄件尺寸等操作參數，便可改善熱室壓鑄製程問題，並能高效生產高品質鑄件。