壓鑄廠家如何合理的設計鋅合金壓鑄模具

鋅合金壓鑄工藝具有材料利用率高，生產(chǎn)周期短，經(jīng)濟效益顯著等獨有的技術特點；是制造各種形狀復雜金屬零件較為理想的途徑之一。因此壓鑄廠家如何提高鋅合金壓鑄模具壽命，進一步提高經(jīng)濟效益是擺在廣大科技工作者面前的艱巨任務。

影響鋅合金壓鑄模具壽命的因素很多，很復雜，即有外部的，也有內(nèi)部的，經(jīng)綜合分析，鋅合金壓鑄模具主要失效形式有熱疲勞、開裂(崩、裂)、變形、磨損、侵蝕等五種。

導致壓鑄模具失效的主要原因有三種：

一、鋅合金壓鑄模具工作時，由于冷熱循環(huán)及承受循環(huán)載荷產(chǎn)生循環(huán)交變應力而使鋅合金壓鑄模具失效。

二、鋅合金壓鑄模具工作時，金屬液與空氣、涂料對模具材料的化學與物理作用使鋅合金壓鑄模具失效。

三、壓鑄模鎖模與脫模時所產(chǎn)生的局部應力使鋅合金壓鑄模具失效。

可以采取下述措施提高鋅合金壓鑄模具使用壽命

合理的設計鋅合金壓鑄模具

嚴格地說，所有壓鑄模零件對鋅合金壓鑄模具壽命都有不同程度的影響，但其中以成形工作零件、模架、澆注系統(tǒng)和導向零件影響最大，設計壓鑄模時應注意以下幾點。

1壓力中心與鎖模中心應重合

在模具設計過程中，型腔的布置是非常重要的一環(huán)，尤其是多個型腔分布在同一模具中時。合理的設計，應該盡量使壓力中心和鎖模中心相重合，否則一方面會使壓鑄機的四根拉桿受力不一致．模具受力不平衡，不但影響產(chǎn)品質(zhì)量，容易產(chǎn)生披鋒(飛邊)，而且容易使模具產(chǎn)生變形而失效。另～方面，為了獲得質(zhì)量合格的零件，需要選用鎖模力較大的壓鑄機，會造成一定的浪費現(xiàn)象，相應地降低經(jīng)濟效益。

2努力提高鋅合金壓鑄模具的剛性

模具的各種結構組成應有足夠的剛性，以承受鎖模力和金屬液填充時的反壓力，減少變形量。

2.1首先在壓鑄機開模距離允許的情況下盡量增加支承板的厚度，而且盡量縮小模腳間的跨度。盡量采用不通孔模體設計。不通孔模體實際上是相當于通孔模體的套板和支承板組合成一個整體，因此它的剛性比相同厚度的通孔模體剛性大得多?，F(xiàn)在大多數(shù)工廠都具有高精度的銑床，不通孔模體的加工精度已能保證。

2.2在動模模體后面安裝支撐頂棍可以更有效的防止模體彎曲變形。頂棍的高度一定要與模腳高度相等，在不影響推出機構的條件下，盡可能增加頂棍及其端部直徑。它的位置應首先考慮安排在受沖擊力最大的地方．如分流錐、澆道下方或其它動模型腔單薄的地方。在鋅合金壓鑄模具安裝時，頂棍的端面必須要與分型面平行。在壓鑄生產(chǎn)時，漲型力同時通過模腳和頂棍傳到動模底板上，可以有效的減少模體彎曲變形。

3正確選擇各種零件的公差配和和表面粗糙度等級

3.1應正確地選擇公差配合，使鋅合金壓鑄模具在正常工作溫度下其滑動部分活動靈活和防止竄人金屬液．固定部分不致產(chǎn)生松動。當模具零件的配合精度等級選用間隙過大時，引起導熱性能下降，過早地產(chǎn)生熱疲勞；模具零件裝配尺寸選取過緊時，形成預緊力，在壓鑄過程中，鋅合金壓鑄模具出現(xiàn)爆裂。

3.2適當提高鋅合金壓鑄模具的表面粗糙度等級

壓鑄模零件的表面粗糙度過低即影響壓鑄件的表面質(zhì)量，又降低鋅合金壓鑄模具的壽命。國內(nèi)壓鑄模比較注重型腔、直澆道與分流錐的表面粗糙度，一般經(jīng)打磨可以達到Ra0.4以上。但對橫澆道、溢流槽、內(nèi)澆口及溢流口部位的表面粗糙度要求低。孰不知，由于這些部位不同程度地存在擦傷、磨削紋及銑刀紋是造成壓鑄模開裂的禍根，這些部位也分別應達到Ra0.4～0.2以上。

4合理的澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)

4.1鋅合金壓鑄模具澆注系統(tǒng)設計不臺理不但會影響模具的熱平衡，而且影響鋅合金壓鑄件的質(zhì)量。澆注系統(tǒng)中最重要的是內(nèi)澆口的設計，它對壓鑄件質(zhì)量影響最大。內(nèi)澆口位置應選在充填型腔各部位的最短處，從內(nèi)澆口導人的金屬液應首先充填深腔處難以排氣的部位，防止金屬液對型壁或型芯直接沖蝕和進入型腔后形成強烈的渦流與裹氣現(xiàn)象。盡可能采用較大內(nèi)澆口截面積，縮短充填時間保持鋅合金壓鑄模具的熱平衡。一般情況下內(nèi)澆口截面積為噴咀截面積的百分之三十到百分之五十。橫澆道應保持等截面積或過渡平緩．不宜突然收縮和擴張。

4.2鋅臺金壓鑄模模溫控制在170—200C左右較為理想，為了保持此溫度，一般應適當?shù)夭贾美鋮s通道使鋅合金壓鑄模具溫度均衡。