压铸机液压系统用油注意事项
液压油的品种选择是根据液压设备所处的工作环境及工作条件等因素决定的。液压油的品种很多,有抗磨液压油、抗燃液压油、低凝液压油等,一般来说,压铸机的液压系统应选用抗磨液压油,它是从防锈、抗氧液压油基础上发展而来的,不仅具有良好的防锈性、抗氧化性,而且在抗磨性方面表现更突出,使用寿命更长。
在选择液压油时,选择适当的粘度等级很重要。温度是影响液压油粘度的主要原因,若粘度过低,则会引起泄漏和增加磨损,导致液压系统压力达不到符合的标准,生产的产品质量也就不符合要求。若粘度过高,则会使泵吸入阻力增大,易产生气穴,引起振动和噪音,液压系统反应性能下降,动作灵敏度也会降低。一般冬天应选用46号,夏天应选用68号的液压油。
压铸机就是在压力作用下把熔融金属液压射到模具中冷却成型,开模后得到固体金属铸件的一系列工业铸造机械,最初用于压铸铅字。
压力铸造high pressure die casting(简称压铸)的实质是在高压作用下,使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸型(压铸模具)型腔,并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。
高压和高速充填压铸型是压铸的两大特点。它常用的压射比压是从几千至几万kPa,甚至高达2×105kPa。充填速度约在10~50m/s,有些时候甚至 可达100m/s以上。充填时间很短,一般在0.01~0.2s范围内。
铸件尺寸精度高,一般相当于6~7级,甚至可达4级;表面光洁度好,一般相当 压铸车间
于5~8级;强度和硬度较高,强度一般比砂型铸造提高25~30%,但延伸率 降低约70%;尺寸稳定,互换性好;可压铸薄壁复杂的铸件。例如,当前锌合金压铸件最小壁厚可达0.3mm;铝合金铸件可达0.5mm;最小铸出孔径为 0.7m 压铸虽然有许多优点,但也有一些缺点,尚待解决。如: 1). 压铸时由于液态金属充填型腔速度高,流态不稳定,故采用一般压铸法,铸件易产生气孔,不能进行热处理; 2). 对内凹复杂的铸件,压铸较为困难; 3).高熔点合金(如铜,黑色金属),压铸型寿命较低; 4).不宜小批量生产,其主要原因是压铸型制造成本高,压铸机生产效率高,小批量生产不经济。 2、压铸应用范围及发展趋势 压铸是最先进的金属成型方法之一,是实现少切屑,无切屑的有效途径,应用很广,发展很快。目前压铸合金不再局限于有色金属的锌、铝、镁和铜,而且也逐渐扩大用来压铸铸铁和铸钢件。 压铸件的尺寸和重量,取决于压铸机的功率。由于压铸机的功率不断增大,铸件形尺寸可以从几毫米到1~2m;重量可以从几克到数十公斤。国外可压铸直径为 2m,重量为50kg的铝铸件。压铸件也不再局限于汽车工业和仪表工业,逐步扩大到其它各个工业部门,如农业机械、机床工业、电子工业、国防工业、计算 机、医疗器械、钟表、照相机和日用五金等几十个行业。在压铸技术方面又出现了真空压铸、加氧压铸、精速密压铸以及可溶型芯的应用等新工艺。
编辑本段压铸机
压铸机的类型
压铸机一般分为热压室压铸机和冷压室压铸机两大类。冷压室压铸机按其压室结构和布置方式分为卧式压铸机和立式压铸机(包括全立式压铸机)两种。 热压室压铸机(简称热空压铸机)压室浸在保温溶化坩埚的液态金属中,压射部件不直接与机座连接,而是装在坩埚上面。这种压铸机的优点是生产工序简单,效率 高;金属消耗少,工艺稳定。但压室,压射冲头长期浸在液体金属中,影响使用寿命。并易增加合金的含铁量。热压室压铸机目前大多用于压铸锌合金等低熔点合金 铸件,但也有用于压铸小型铝、镁合金压铸件。 冷室压铸机的压室与保温炉是分开的。压铸时,从保温炉中取出液体金属浇入压室后进行压铸。
压铸机的选择
实际生产中并不是每台压铸机都能满足压铸各种产品的需要,而必须根据具体情况进行选用,一般应从下述两方面进行考虑: 1)按不同品种及批量选择 在组织多品种,小批量生产时,一般要选用液压系统简单,适应性强,能快速进行调整的压铸机,在组织少品种大量生产时,要选用配备各种机械化和自动化控制机构的高效率压铸机;对单一品种大量生产的铸件可选用专用压铸机。 2) 按铸件结构及工艺参数选择 铸件外形寸尺,重量、壁厚等参数对选用压铸机有重要影响。 铸件重量(包括浇注系统和溢流槽)不应超过压铸机压定的额定容量,但也不能过小,以免造成压铸机功串的浪费。一般压铸机的额定容量可查说明书。 压铸机都有一定的最大和最小型距离,所以压型厚度和铸件高度要有一定限度,如果压铸型厚度或铸件高度太大就可能取不出铸件。
编辑本段压铸工艺
在压铸生产中,压铸机、压铸合金和压铸型是三大要素。压铸工艺则是将三大要素作有权的组合并加以运用的过程。使各种工艺参数满足压铸生产的需要。
压力和速度的选择
压射比压的选择,应根据不同合金和铸件结构特性确定。对充填速度的选择,一般对于厚壁或内部质量要求较高的铸件,应选择较低的充填速度和高的增压压力;对于薄壁或表面质量要求高的铸件以及复杂的铸件,应选择较高的比历和高的充填速度。
浇注温度
浇注温度是指从压定进入型腔时液态金属的平均温度,由于对压室内的液态金属温度测量不方便,一般用保温炉内的温度表示。 浇注温度过高,收缩大,使铸件容易产生裂纹、晶粒粒大、还能造成粘型;浇注源度过低,易产生冷隔、表面花纹和浇不足等缺陷。因此浇注温度应与压力、压铸型温度及充填速度同时考虑。
压铸型的温度
铸压型在使用前要预热到一定温度,一般多用煤气、喷灯、电器或感应加热。 在连续生产中,压铸型温度往往升高,尤其是压铸高熔点合金,升高很快。温度过高除使液态金属产生粘型外,铸件冷却缓慢,使晶粒粗大。因此在压铸型温度过高时,应采期冷却措施。通常用压缩空气、水或化学介质进行冷却。
充填、持压和开型时间
1)充填时间 自液态金属开始进入型腔起到充满型腔止,所需的时间称为充填时间。充填时间长短取决于铸件的体积的大小和复杂程度。对大而简单的铸件,充填时间要相对长 些,对复杂和薄壁铸件充填时间要短些。充填时间与内浇口的截面积大小或内浇口的宽度和厚度有密切关系,必须正确确定。 2)持压和开型时间 从液态金属充填型腔到内浇口完全凝固时,继续在压射冲头作用下的持续时间,称为持压时间。持压时间的长短取决于铸件的材质和壁厚。 持压后应开型取出铸件。从压射终了到压铸打开的时间,称为开型时间,开型时间应控制准确。开型时间过短,由于合金强度尚低,可能在铸件顶出和自压铸型落下 时引起变形;但开型时间太长,则铸件温度过低,收缩大,对抽芯和顶出铸件的阻力亦大。一般开型时间按铸件壁厚1毫米需3秒钟计算,然后经试任调整。
压铸用涂料
压铸过程中,为了避免铸件与压铸型焊合,减少铸件顶出的摩擦阻力和避免压铸型过分受热而采用涂料。对涂料的要求: 1) 在高温时,具有良好的润滑性; 2) 挥发点低,在100~150℃时,稀释剂能很快挥发; 3) 对压铸型及压铸件没有腐蚀作用; 4) 性能稳定在空气中稀释剂不应挥发过决而变稠; 5) 在高温时不会析出有害气体; 6) 不会在压铸型腔表面产生积垢。
铸件清理
铸件的清理是很繁重的工作,其工作量往往是压铸工作量的10~15倍。因此随压铸机生产率的提高,产量的增加,铸件清理工作实现机械化和自动化是非常重要的。 1)切除浇口及飞边 切除浇口和飞边所用的设备主要是冲床,液压机和摩擦压力机,在大量生产件下,可根据铸件结构和形状设计专用模具,在冲床上一次完成清理任务。 2)表面清理及抛光 表面清理多采用普通多角滚筒和震动埋入式清理装置。对批量不大的简单小件,可用多角清理滚筒,对表面要求高的装饰品,可用布制或皮革的抛光轮抛光。对大量生产的铸件可采用螺壳式震动清理机。 清理后的铸件按照使用要求,还可进行表面处理和浸渍,以增加光泽,防止腐蚀,提高气密性。m;最小螺距为0.75mm。
1、机械操作提示
① 在低压铸造机工作的过程当中因为操作不当其各个运动件可能会出现对人体造成挤压、碰撞以及缠绕等问题;
② 其零部件可能在期初的设计上因为形状的因素例如尖锐的棱角会对工作人员造成扎伤或者割伤等问题存在,所以在操作过程中要注意自身安全;
③ 其零部件在工作运行当中时,因为老化或者是没有紧固可能会出现松动、松脱以及掉落等危险发生,所以工作人员在操作时注意安全;
④ 设备在工作时间过长可能因为重力的影响之下,发生零件失控或者是自行运动等行为;
2、高压流体提示
① 注意低压铸造机的液压以及气动模块的最大压力不能够超过系统中提前设定好的额定工作压力;
② 蓄能器一定要检查在完全泄压的状态下才可以将其拆卸或者是维修;
3、电气提示
① 工作人员请勿直接触摸裸露带电的零件或者是导线元器件等部件,不然会发生电击烧伤跌倒等情况出现;
低压铸造机的安全防护要求:
1、低压铸造机的主要危险区域是属于铸型模块所以应当采取相应的措施进行消除;
2、设备的合型模块以及插芯模块为液压驱动方式,并且要在合型以及插芯之后保障铸件可靠锁模。使锁模的各项开关只是起到信号提示作用,液压系统的压力一直要作用于铸件上等到铸件彻底成型凝固为止,在操作台上应该要安装相应的显示装置;
3、在任何情况之下合型应该和浇注进行联锁,这样可以有效的避免合型没有到位时进行浇注动作;
4、设备的合型模块应该要准确的知道合型到位的精确程度,可以额外加装位移传感器进行提示,有效避免浇注的时候原料从分型面的溢出或飞溅;
5、保温炉的升液管和过渡套以及浇口部位要密封紧固,要确定保温炉在正确的工作位置之后才能够允许浇注;
6、设备的控制器数目应该要和开关上规定的工作人员数目相符合;
7、铸造机应该要保证原料液体在浇注或凝固的过程当中,所有的其它控制动作都是处于在连锁状态;
8、从整体的设计上要保证铸型能够牢固的安装在动、定型座板上,这样才不会因为意外的松脱而对操作人员产生危险。
有一种铝合金重力铸造机是可以倾斜翻转的,通过倾斜翻转来保持铝液的流动性,这样就可以保持它的温度了;
还有一种方法,就是在铝合金重力铸造机sheng产前,先把重力铸造模具加热到你所需要的程度就可以了,当然这只是制造一个铸件时的应急之下的办法。
板材、带材生产 采用平辊轧制,基本工序为热轧、冷轧、热处理和精整。对化学成分复杂的 LY12、LC4等硬铝合金,热轧前应进行均匀化处理。处理温度一般低于合金中低熔点相的共晶温度10~15℃,保温12~24小时。硬铝合金的包铝是将包铝板放在经过铣面的坯锭两面,借助于热轧焊合。包铝层的厚度一般为板材厚度的4%。热轧一般在再结晶温度以上进行。热轧可在单机架可逆轧机上进行,或在多机架上实行连轧。为提高成品率和生产效率发展大铸锭轧制,锭重达10~15吨以上。年产量在10万吨以下的工厂,一般用四辊可逆热轧和采用热上卷工艺,热轧带材厚度为6~8毫米左右。产量10万吨以上的工厂,多在四辊可逆热轧机开坯后采用单机架或两机架、三机架、五机架连轧,实行热精轧,带材厚度可达2.5~3.5毫米。热轧带材成卷后作为冷轧坯料。为保证金属有最佳的塑性,应在单相组织状态下进行热轧。LY11、LY12等合金的热轧开坯温度为400~455℃。前几道道次变形率一般在10%以内,以后逐渐增大。纯铝和软铝合金道次变形率可达50%,硬铝合金则为40%左右。热轧总变形率可达90%以上。
冷轧常在室温下进行,通过冷轧可获得尺寸精确、表面光洁和平整的较薄的板材和带材,并可获得具有特定力学性能的加工硬化的板材和带材。冷轧主要采用带式法生产工艺,应用四辊可逆轧机或四辊不可逆轧机进行冷轧,当前发展不可逆轧机进行冷轧。轧机装备有液压压下、液压弯辊、厚度自动控制系统或测辊缝的厚度自动控制系统及板形控制仪,由微型电子计算机控制、记录、储存各种参数,以获得尺寸精确、板形平整的板带材,如 0.18毫米带材公差可达±5微米。小工厂也有块式法生产板材的。退火后铝的冷变形率可达90%以上。多相的硬铝合金冷加工硬化明显,需中间退火。中间退火后的冷变形率为60~70%。热轧用乳液润滑,冷轧已由乳液发展为全油润滑。采用单独控制喷嘴的多段冷却系统,以减少铝板和轧辊的摩擦,冷却轧辊,控制辊型,洗除铝粉及其他杂质,以获得良好的表面质量及板形。
经冷轧和热处理后的带卷常在辊式矫直机上或在拉弯连续矫直机列上进行精整。平整淬火后的板片应在时效孕育期内进行,一般在淬火后30~40分钟内完成。淬火板的平直压光总变形量不应超过2%。
1955年试验成功的铝板带连续铸轧可生产薄板和铝箔坯料。中国于70年代初开始用此法生产薄板。
热室压铸机自动化程度高,材料损耗少,生产效率比冷室压铸机更高,但受机件耐热能力的制约,目前还只能用于锌合金、镁合金等低熔点材料的铸件生产。当今广泛使用的铝合金压铸件,由于熔点较高,只能在冷室压铸机上生产。
铝合金压铸的主要特点是金属液在高压、高速下充填型腔,并在高压下成形、凝固,压铸件的不足之处是:因为金属液在高压、高速下充填型腔的过程中,不可避免地把型腔中的空气夹裹在铸件内部,形成皮下气孔,所以铝合金压铸件不宜热处理,锌合金压铸件不宜表面喷塑(但可喷漆)。
2、在绿色面上增加排气销或排气塞。
3、浇注系统不合理,做不到从底部向上层流浇铸,易卷气。
4、浇筑前对合金进行精炼除气处理,最好使用旋转除气机通过通入氩气除气。
比压的控制及其作用
"比压"是单位面积上所受到的压力。在每一次压射中,都是由压力推动冲头,将压射室中的金属液通过内浇口充满型腔,直至压实成形。按照填充加压的程序和作用,把其全过程划分为两部分,即压射比压和增压比压。
压射比压 其是冲头在快速压射中,将压射室中的金属液在设定时间内注入内浇口,直至填满型腔所需要的压力。这个压力的产生,来自于金属液高速通过内浇口时的阻力,压力的大小与内浇口的截面积、充填时间的长短成反比,与充填速度成正比。一般来说,它的比压值在极短的时间内跳跃出现,很难察觉,只有用参数测试仪器进行测试时,才能在屏幕上显示它的大小和变化。
压射比压由充型时的工艺参数以及内浇口面积等参数来确定,它在型(模)具设计中以及选择设备功能时已考虑了这个因素,然而它对铸件的质量确实有很大的影响,为最终压力(增压比压)的实现奠定了基础。
增压比压 在铸件生产中,最终比压就是在当金属液充满型腔后,在金属液尚未凝固前,单位面积所受到的压力。增压比压是指压射液压缸增压后冲头作用在金属液上的最终压力。由于金属液充满型腔后冷却极快,尤其是内浇口部位冷却更快,仅有0.80~2.5。,因此要求增压建压时间必须在0.03~0.04s内完成,这是压铸机压射系统性能的主要指标之一。在铝合金生产中压射比压一般在30MPa 左右,由于压射比压较低,它仅能推动金属液通过内浇口基本充满型腔,形成铸件的基本轮廓,而增压比压却要比压射比压高得多,因此在充满型腔以后的同时,紧接着加上高的比压,会使铸件的外观轮廓更为清晰,金属的内部组织更为细密,使铸件的质量有显著提高。但是这些效果也只有在铸件具有一定壁厚以及在金属充填中没有空气卷入才能实现,因为高比压并不能消除缩孔或气孔,气孔在高比压下只能减少体积,而不能排除气孔,所以,盲目地无原则地采用高比压生产,只会使铸件的飞边增加,型(模)具使用寿命降低,而得不到应有的效果。
1.把金属材料做成所需制品的工艺方法很多,如铸造、锻造、挤压、轧制、拉延、冲压、切削、粉末冶金等等。其中,铸造是最基本、最常用的工艺。
2. 把熔化的金属液注入用耐高温材料制作的中空铸型内,冷凝后得到预期形状的制品,这就是铸造。所得到的制品就是铸件。
3. 铸造可按铸件的材料分为黑色金属铸造(包括铸铁、铸钢)和有色金属铸造(包括铝合金、铜合金、锌合金、镁合金等)。精密铸件厂专业从事有色金属铸造,重点是铝合金和锌合金铸造。
4. 铸造有可按铸型的材料分为砂型铸造和金属型铸造。精密铸件厂对这两种铸造工艺都得心应手,并自行设计、制造这两类铸造模具。
5. 铸造还可按金属液的浇注工艺分为重力铸造和压力铸造。重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺,也称浇铸。广义的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造、消失模铸造,泥模铸造等窄义的重力铸造专指金属型浇铸。压力铸造是指金属液在其他外力(不含重力)作用下注入铸型的工艺。广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造,简称压铸。精密铸件厂长期从事砂型和金属型的重力铸造。这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中最常用的、也是相对价格最低的。