鋁合金金屬型澆鑄模具設(shè)計(jì)要素-鋁合金鑄造

鋁合金金屬型澆鑄在鑄件形成過(guò)程中有自己的規(guī)律，模具設(shè)計(jì)要素必須對(duì)鋁鑄件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并制訂合理的鋁鑄件工藝，青島鑄鋁廠帶您一起分析鋁合金金屬型澆鑄模具設(shè)計(jì)有哪些要素：

1、澆鋁合金金屬型澆鑄模具注位置設(shè)計(jì)

鋁鑄件的澆注位置直接關(guān)系到型芯和分型面的數(shù)量、鋁液的導(dǎo)入位置，冒口的補(bǔ)縮效果，排氣的通暢程度以及鋁合金金屬型澆鑄的復(fù)雜程度等。選擇澆注位置的原則如下：

1.1、保證金屬液在充型時(shí)流功平穩(wěn)，排氣方便，避免液流卷氣和金屬被氧化；

1.2、有利于順序凝固，補(bǔ)縮良好，以保證獲得組織致密的鋁鑄件；

1.3、型芯數(shù)目應(yīng)盡量減少，安放方便、穩(wěn)定、而且易于出型；

1.4、有利于鋁合金金屬型澆鑄結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，鋁鑄件出型方便等。

2、鋁合金金屬型澆鑄模具鑄型分型面選擇

分型面形式一般有垂直、水平和綜合分類(lèi)（垂直、水平混合分型或曲面分型）三種。選擇分型面的原則如下：

2.1、為簡(jiǎn)化鋁合金金屬型澆鑄結(jié)構(gòu)，提高稿件精度，對(duì)形狀教簡(jiǎn)單的鋁鑄件最好都布置在半型內(nèi)，或大部分布置在半型內(nèi)；

2.2、分型面數(shù)目應(yīng)盡量少，保證鋁鑄件外形美觀，鋁鑄件出型和下芯方便；

2.3、選擇的分型面應(yīng)保證設(shè)置澆冒口方便，金屬充型時(shí)流動(dòng)平穩(wěn)，有利于型腔里的氣體排出；

2.4、分型面不得選在加工基準(zhǔn)面上；

2.5、盡量避免曲面分型，減少拆卸件及活決數(shù)量。

3、鋁合金金屬型澆鑄模具澆鑄系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)鋁合金金屬型澆鑄鑄造的某些特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)須注意以下幾點(diǎn)：

3.1、金屬澆注速度大，超過(guò)砂型的約20%。

3.2、在鋁液充型時(shí)，型腔里的氣體要能順利排除，其流向應(yīng)盡可能與液流方向一致，順利的將氣體擠向冒口或出氣冒口；

3.3、應(yīng)注意使鋁液在充型時(shí)流動(dòng)平穩(wěn)，不產(chǎn)生渦流，不沖擊型壁或型芯，更不可產(chǎn)生飛濺。

4、鋁合金金屬型澆鑄的澆注系統(tǒng)一般分為頂注式底注式和側(cè)注式三類(lèi)。

4.1、頂注式，其熱分布較合理，有利于順序凝固，可減少金屬液的消耗，但金屬液流動(dòng)不平穩(wěn)，易進(jìn)法，鋁鑄件高時(shí)，易沖擊型膠底部或型芯。若用于澆注鋁合金件，一般只適用于鋁鑄件高度小于100毫米的簡(jiǎn)單件；

4.2、底注式，金屬液流動(dòng)較平穩(wěn)，有利于排氣，但溫度分布不合理，不利于鋁鑄件順利凝固；

4.3、側(cè)注式，兼有上述兩者的優(yōu)點(diǎn)，金屬液流動(dòng)平穩(wěn)，便于集渣，排氣等，但金屬液消耗大，澆口清理工作量大。

鋁合金金屬型澆鑄澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與砂型鑄造基本相似，但由于鋁合金金屬型澆鑄壁不透氣，導(dǎo)熱能力強(qiáng)，因此要求澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，能有利于降低金屬液流速，流動(dòng)平穩(wěn)，減少其對(duì)型壁的沖刷。除應(yīng)保證型腔內(nèi)氣體有充裕的時(shí)間排除外，還保證在充型過(guò)程中不得產(chǎn)生噴濺。

5、鋁合金金屬型澆鑄模具冒口設(shè)計(jì)

5.1、鋁合金金屬型澆鑄鑄造的冒口和砂型鑄造時(shí)具有同等的作用：即為補(bǔ)縮、集渣和排氣。

5.2、冒口設(shè)計(jì)原則也與砂型用冒口相同。由于鋁合金金屬型澆鑄冷卻速度大，而冒口又常采用保溫涂料或砂層，因此鋁合金金屬型澆鑄的冒口尺寸可比砂型的冒口小。

6、鋁合金金屬型澆鑄分型有哪幾種方法

鋁合金金屬型澆鑄的分型方法和取決于鋁鑄件形狀、尺寸大小，按分型面位置，鋁合金金屬型澆鑄結(jié)分型方法有以下幾種形式：

6.1、整體鋁合金金屬型澆鑄，鑄型無(wú)分型面，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但它只適用于形狀簡(jiǎn)單，無(wú)分型面的鋁鑄件；

6.2、水平分型鋁合金金屬型澆鑄，它適用于薄壁輪狀鋁鑄件。

6.3、垂直分型鋁合金金屬型澆鑄，這類(lèi)鋁合金金屬型澆鑄便于開(kāi)設(shè)澆冒口和排氣系統(tǒng)，開(kāi)合型方便，容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)；多用于生產(chǎn)簡(jiǎn)單的小鋁鑄件；

6.4、綜合分型鋁合金金屬型澆鑄：它由兩個(gè)或兩個(gè)以上的分型面組成，甚至由活塊組成，一般用于復(fù)雜鋁鑄件的生產(chǎn)。操作方便，生產(chǎn)中廣泛采用。

分型方法與鋁鑄件大小，其在型中的澆注位置以及合金的種類(lèi)等有關(guān)。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)力求使型腔的尺寸準(zhǔn)確；便于開(kāi)設(shè)澆注系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)，鋁鑄件出型方便，有足夠的強(qiáng)度和剛度等。

7、鋁合金金屬型澆鑄的排氣在設(shè)計(jì)鋁合金金屬型澆鑄時(shí)就必須有排氣設(shè)施，其排氣的方式有以下幾種：

7.1、利用分型面或型腔零件的組合面的間隙進(jìn)行排氣。

7.2、開(kāi)排氣槽。即在分型面或型腔零件的組合面上，芯座或頂桿表面上做排氣槽。

7.3、設(shè)排氣孔。排氣孔一般開(kāi)設(shè)在鋁合金金屬型澆鑄的最高處。

7.4、排氣塞是鋁合金金屬型澆鑄常用的排氣設(shè)施

根據(jù)鋁合金金屬型澆鑄鑄造工藝的特點(diǎn)，為保證鋁鑄件質(zhì)量，簡(jiǎn)化鋁合金金屬型澆鑄結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮它的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，首先必須對(duì)鋁鑄件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并制訂合理的鋁鑄件工藝。