新型的鋁合金壓鑄的設備具有多級壓射加速功能,尤其以布勒(Buhler)公司為代表。壓鑄設備的多級壓射功能具有多到10幾步的加速功能。
這就要求設備制造企業(yè)具有相應的技術(shù)與應用知識水準。因為壓鑄設備是由液壓系統(tǒng)驅(qū)動的,工藝的控制是通過一系列的閥門開/關程度的不同來實現(xiàn)的。閥門的響應時間要非常靈敏并且快捷。只有這樣才能保障沖頭在加速過程中的位移能夠按照設計的要求運動。
根據(jù)流體物理學的伯努力方程,流體金屬的壓力與流體運動的速度平方成正比關系。鋁合金液體在壓鑄時,進入模具型腔后運動速度會下降金屬前進的壓力也會下降。當金屬壓力下降足夠多時,金屬前端開始形成分岔的支流。在其后的流動過程中氣體會卷入其中,當兩流或多流金屬在模具型腔內(nèi)相遇時把空氣卷入其中造成鑄件氣孔的形成。為使得鋁合金在壓鑄時保持具有一定的前行壓力,壓鑄設備工藝設計可以是持續(xù)的增速。達到所設定的高速時,按照設定條件再進行減速與剎車。
產(chǎn)品形狀與要求需要設定壓鑄工藝先慢后快然后再減速,而不是使用好的設備把設備的高速高壓都用到極致。
現(xiàn)在常見的問題是:企業(yè)在使用布勒設備并且是新款的設備時,為了體現(xiàn)設備的優(yōu)越性,使用的最快射速接近設備的最高射速。 這時設備的全部能量消耗在推進沖頭的快速運動而真正施加在鋁合金金屬的能量下降到最小。
當使用最大射速時,模具內(nèi)澆口的速度急劇上升使得模具在使用初期就開始有沖蝕而發(fā)生粘膜。由于粘膜的發(fā)生,通常以為脫模劑沒有良好的涂覆并轉(zhuǎn)而使用大量的脫模劑噴涂。其結(jié)果是:模具激冷急熱導致鋁合金壓鑄模具在生產(chǎn)數(shù)千個產(chǎn)品之后出現(xiàn)裂紋。模具使用壽命下降。
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