铝合金压铸模具制造的工艺流程

铝合金模具 是压铸模具的一种 模架和塑胶模具的模具一样 就是交口 和流道系统和塑胶模具不一样 他有排料巢塑胶模没有 在生产中模具温度在350到400° 塑胶模具180到300° 其他加工和塑胶模具一样 压铸产品要2次成型塑胶产品不要

铝型材挤压加工工艺模具的制造要求

1、由于铝合金挤压加工模具的工作条件十分恶劣，在挤压过程中需要经受高温、高压、高摩擦的作用，因此，要求使用高强耐热合金钢，而这些钢材的熔炼、铸造、锻造、热处理、电加工、机械加工和表面处理等工艺过程都非常复杂，这给模具加工带来了一系列的困难。

2、为了提高铝型材挤压加工模具的使用寿命和保证产品的表面品质，要求模腔工作带的粗糙度达到0.8-0.4μm，模子平面的粗糙度达到1.6μm以下，因此，在制模时需要采取特殊的抛光工艺和抛光设备。

3、由于挤压产品向高、精、尖方向发展，有的型材和管材的壁厚要求降到0.5mm左右，其挤压铝制品公差要求达到±0.05mm，为了挤压这种超高精度的产品，要求模具的制造精度达到0.01mm，采用传统的工艺是根本无法制造出来的，因此，要求更新工艺和采用新型专用设备。例如：数控车床，数控加工中心以及慢走丝加工等先进高精密度加工设备。

4、铝型材断面十分复杂，特别是超高精度的薄壁空心铝型材和多孔空心壁板铝型材，要求采用特殊的挤压模具结构，往往在一块模子上同时开设有多个异形孔腔，各截面的厚度变化急剧，相关尺寸复杂，圆弧拐角很多，这给模具的加工和热处理带来了很多麻烦。

5、铝型材挤压加工产品的品种繁多，批量小，换模次数频繁，要求模具的适应性强，因此，要求提高制模的生产效率，尽量缩短制模周期，能很快变更制模程序，能准确无误地按图纸加工出合格的模具，把修模的工作量减少到*低程度。

6、由于铝型材挤压加工产品应用范围日趋广泛，规格范围十分宽广，因此，有轻至数千克的、外形尺寸为100mm×25mm的小模子，也有重达2000kg以上的、外形尺寸为1800mm×450mm的大模子。有轻至几千克的、外形尺寸为65mmx800mm的小型挤压轴，也有重达100t以上、外形尺寸为2500mmx2600mm的大型挤压筒。模具的规格和品质上的巨大差异，要求采用完全不同的制造方法和程序，采用完全不同的加工设备。

7、挤压工模具的种类繁多，结构复杂，装配精度要求很高，除了要求采取特殊的加工方法和采用特殊的设备以外，尚需采用特殊的工装卡具和刀具以及特殊的热处理方法。

8、为了提高模具的品质和使用寿命，除了选择合理的材料和进行优化设计以外，尚需采用*佳的热处理工艺和表面强化处理工艺，以获得适中的模具硬度和高表面品质，这对于形状特别复杂的难挤压制品和特殊结构的模具来说显得特别重要。

铝合金型材生产包括熔铸、挤压和氧化三个过程。 1.熔铸是铝材生产的首道工序。

主要过程为：

（1）配料：根据需要生产的具体合金牌号，计算出各种合金成分的添加量，合理搭配各种原材料。

（2）熔炼：将配好的原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化，并通过除气、除渣精炼手段将熔体内的杂渣、气体有效除去。

（3）铸造：熔炼好的铝液在一定的铸造工艺条件下，通过深井铸造系统，冷却铸造成各种规格的圆铸棒。

2、挤压：挤压是型材成形的手段。先根据型材产品断面设计、制造出模具，利用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成形。常用的牌号6063合金，在挤压时还用一个风冷淬火过程及其后的人工时效过程，以完成热处理强化。不同牌号的可热处理强化合金，其热处理制度不同。

3、氧化：挤压好的铝合金型材，其表面耐蚀性不强，须通过阳极氧化进行表面处理以增加铝材的抗蚀性、耐磨性及外表的美观度。

其主要过程为：

（1）表面预处理：用化学或物理的方法对型材表面进行清洗，裸露出纯净的基体，以利于获得完整、致密的人工氧化膜。还可以通过机械手段获得镜面或无光（亚光）表面。

（2）阳极氧化：经表面预处理的型材，在一定的工艺条件下，基体表面发生阳极氧化，生成一层致密、多孔、强吸附力的AL203膜层。

（3）封孔：将阳极氧化后生成的多孔氧化膜的膜孔孔隙封闭，使氧化膜防污染、抗蚀和耐磨性能增强。氧化膜是无色透明的，利用封孔前氧化膜的强吸附性，在膜孔内吸附沉积一些金属盐，可使型材外表显现本色（银白色）以外的许多颜色，如：黑色、古铜色、金黄色及不锈钢色等。

铝是日常生活中常见的金属之一，一般在航空，汽车，通讯产品领域应用极为广泛。但是在应用过程中，纯铝材比较少，一般都是铝合金比较多，在抛光加工应用领域，铝合金抛光加工是一个非常重要的部分，也是最常见的加工工件之一。炜安达公司积累多年抛光加工的经验，对铝合金抛光加工有相当深入的研究，以下是最常用的两种抛光铝合金的方法。

分别是：酸性抛光和碱性抛光。

首先来介绍一下酸性抛光：酸性抛光又分为两种（一）三酸化学抛光，（二）电解抛光。

（一）

　三酸化学抛光

φ(磷酸)

∶φ(硫酸)

∶φ(硝酸)

=

70

%

∶20

%

∶10

%

,温度115～120

℃,时间1～5

min

。三酸化学抛光工艺较成熟,在生产中大量使用,适用于较纯的铝及铝--镁合金。

优点:光泽性好,腐蚀损耗少。缺点:黄烟多,污染重。

（二）　电解抛光

w

(磷酸)

∶w

(铬酸)

∶w

(水)

=

80

%

∶12

%

∶8

%

,温度70～90

℃,电压7～12

V

,电流密度20～40

A/

dm2

,时间1～3

min

。

优点:不用硝酸,操作环境好,抛光质量好,精度高,可达镜面光泽。

缺点:工艺复杂,需要整流电源、阳极移动装置、夹具,导电要求高,有六价铬污染。

其次，碱性抛光分为碱性化学抛光和电化学抛光两种。

（一）　碱性化学抛光

抛光粉800

g/

L

,温度110～130

℃,时间5～15

s。

铝材镜面抛光、铝合金抛光的优点:适用于各种铝及铝合金,对铸造铝、压铸铝(杂质含量不太高,经喷砂处理)

也能获得较满意的效果(铝基色,且有光泽)

。不用硝酸,无黄龙污染。

缺点:对铝的溶解量大,光泽性一般,不适合精密零件和有镜面光泽要求的零件。对一般铝及合金,用1

∶1

硝酸去膜出光对含硅及杂质多的铸铝合金,用硝酸∶氢氟酸=

3

∶1

去膜出光。

（二）　电化学抛光

无水碳酸钠250～300

g/

L

,磷酸三钠20～80g/

L

,电压12～15

V

,电流密度4～8

A/

dm2

,温度80

℃,时间5

min

。

优点:无六价铬污染,成本低,可获得镜面光泽。

缺点:工艺复杂,需整流电源、夹具及阳极移动装置。

综上所述，每种抛光方法都有它的优势和缺陷，所以在铝合金抛光加工的过程中要根据具体的工件情况进行方法的合理选择，这样才能达到最佳的抛光效果。

铝合金铸造一般都是用金属型铸造，根据零件的不同会有数量不等的砂芯，结构简单的可以不需要砂芯。

铝合金铸造分为重力铸造 低压铸造 压铸（高压）。有砂芯的一般为重力铸造和低压铸造，高压压铸不允许有砂芯存在。

注塑不适合于铝合金铸造，一般用于塑料件。

表面处理方法喷丸处理

模具价格看什么模具厂，几万到几十万都有可能，要根据你选择的模具材料来定。成品的成本主要来自材料的价格以及模具分摊，也就是零件重量X价格+模具费用/？万件，一般其他成本相对较低，向工人工资支出、管理费用、利润等一般控制在20-30%左右。

希望对你的问题有所帮助。

铝合金建筑型材挤压模具可分为平面模和空心模两大类。空心模又可分为平面分流组合模、星形组合模，舌形模，其中平面分流组合模最为常用，占95％以上。平面模用于挤压实心型材，模子可以做得很薄，在15MN以下的中小型挤压机上使用的模子厚度可到20-25mm，16-35MN挤压机上可取30mm左右。薄模易于加工制造，便于修模和抛光工作带表面。为了保证模子强度和产品的尺寸稳定性，可增加模子垫的厚度或数目。

平面分流组合模用于挤压空心型材，因需经二次变形，故所需挤压力较大，易造成闷车。用这种模具挤压空心型材，成品率较高，模具易于加工制造，生产操作简便，能生产各种高精度、高光洁表面的外形复杂的薄壁空心型材和多孔空心型材，但在挤压中或挤压完毕时修模和清理残料较困难。

星形组合模适用于外形尺寸较大的空心型材，挤压力较平面分流模的小，型材成品率较高，残料清理也较轻易，但模子加工较困难。

舌形模残料较长，型材成品率低，模具加工难度介于两者之间，但挤压阻力较小，且在挤压中或挤压结束时残料轻易清理干净，修模方便，故多用于挤压需要较高的挤压力和质量要求较高的薄壁空心型材或硬合金军工铝材。

三种空心型材模具的比较表

模子种类挤压工艺性能（挤压阻力）产品质量（成品率）模子加工难易度清理金属和修模适用范围

平面分流组合模不好良好易难所有空心制品

星形组合模中等良好难中等外形尺寸大的空心型材

舌形模良好不好中等易硬合金高质量薄壁空心型材

压铸模具由两部分组成，分别是覆盖部分与活动部分，它们结合的部分则被称为分型线。在热室压铸中，覆盖部分拥有浇口，而在冷室压铸中则为注射口。熔融金属可以从这里进入模具，这个部位的形状同热室压铸中的注射嘴或是冷室压铸中的注射室相匹配。活动部分通常包括推杆以及流道，所谓流道是浇口和模腔之间的通道，熔化的金属通过这个通道进入模腔。覆盖部分通常连接在固定压板或前压板上，而活动部分则连接在可动压板上。模腔被分成了两个模腔镶块，它们是独立的部件，可以通过螺栓相对容易地从模具上拆下或安装。

模具是经过特别设计的，当打开模具后铸件会留在活动部分内。这样活动部分的推杆就会把铸件给推出去，推杆通常是通过压板驱动的，它会准确地用同样大小的力量同时驱动所有的推杆，这样才能保证铸件不被损坏。当铸件被推出后，压板收缩把所有的推杆收回，为下一次压铸做好准备。由于铸件脱模时仍然处于高温状态，只有推杆的数量足够多，才能保证平均到每根推杆上的压力足够小，不至于损坏铸件。不过推杆仍然会留下痕迹，因此必须仔细设计，让推杆的位置不会对铸件的运作造成过多影响。

模具中的其它部件包括型芯滑板等。型芯是用来在铸件上开孔或开口的部件，它们也能用来增加铸件的细节。型芯主要有三种：固定、活动以及松散型。固定型芯的方向同铸件脱出模具的方向平行，它们要么是固定的，要么永久性地连接在模具上。可动型芯可以布置在除了脱出方向以外的任何方向上，铸件凝固后打开模具之前，必须利用分离装置把活动型芯从模腔内拿出。滑块和活动型芯很接近，最大的区别在于滑块可以用来制造倒凹表面。在压铸中使用型芯和滑块会大幅增加成本。松散型芯也被称作取出块，可以用来制造复杂的表面，例如螺纹孔。在每个循环开始之前，需要先手动安装滑块，最后再同铸件一起被推出。然后再取出松散型芯。松散型芯是价格最昂贵的型芯，因为制造它需要大量劳动，而且它会增加循环时间。

排出口通常又细又长（大约0.13毫米），因此熔融金属可以很快冷却减少废弃物。在压铸工艺中不需要使用冒口，因为熔融的金属压力很高，可以保证从浇口源源不断地流入模具内。

由于温度的关系，对于模具来说最重要的材料特性在于抗热振性以及柔软性，其它的特征包括淬透性、切削性、抗热裂性、焊接性、可用性（特别是对于大型模具）以及成本。模具寿命直接取决于熔融金属的温度以及每个循环的时间。用于压铸的模具通常是使用坚硬的工具钢制造而成的，因为铸铁无法承受巨大的内部压力，所以模具价格昂贵，这也导致开模成本很高。在更高温度下压铸的金属需用使用更加坚硬的合金钢。

压铸过程中会出现的主要缺陷包括磨损和侵蚀。其它缺陷包括热裂以及热疲劳。当模具表面由于温度变化太大出现缺陷时，就会产生热裂。而使用次数太多后，模具表面出现的缺陷则会产生热疲劳。

金银铸造模具制作使用的材料有以下几种：

1、钢材：以往在砂型铸造模具上主要用于制作标准件及结构件，较少用于制作铸造模具本体，因为碳钢使用寿命并不高于球铁或低合金灰铸铁，而合金钢又十分昂贵。

2、木材模具：木材模具在我国使用的尚为广泛，多用于手工造型或单件小批量生产、制作当中。但是，随着环境保护意识的提高和木材加工性能差的限制，实型铸造正在逐渐取代木模铸造。

3、实型铸造：实型铸造是以泡沫塑料板材为材料，裁减然后粘贴成需要的模样，最后后浇注而成铸件，该方法较之用木模，周期短、费用低。塑料模的应用呈上升趋势，尤其是可加工塑料的应用日益广泛。

4、铝合金模具：铝合金模具的重量轻，尺寸精度又较高，所以它的应用也较广泛。但是近来应用有减少趋势，部分市场已经被塑料模和铸铁模所取代。

5、铸铁模：铸铁模是大批量铸造生产的首选，它具有强度高、硬度高、加工性好、成本低、使用寿命长等优点，因而受到大量工厂的喜爱。

铸造模具是指为了获得零件的结构形状，预先用其他容易成型的材料做成零件的结构形状，然后再在砂型中放入模具，于是砂型中就形成了一个和零件结构尺寸一样的空腔。

再在该空腔中浇注流动性液体，该液体冷却凝固之后就能形成和模具形状结构完全一样的零件了。

模具用铝板需要的铝板一般是高强度可热处理的合金，需要有良好机械性能，可使用性，并且易于加工。根据模具的用途以及特点，铝板还需具有抗腐蚀性能和抗氧化性能。在1-8系的铝板中，用于模具制造的铝板主要包括中等硬度的5/6系合金和较强硬度的2/7系合金。5系是以镁为主要合金元素的铝合金，又称镁铝合金，其合金状态主要包括O态、HXX和HXXX态。6系铝板是添加了Al-Mg-Si元素的挤压合金，目前全世界有70%以上的铝挤压加工材是用6系合金生产的。5083铝板属于热轧铝板系列。明泰铝业生产的5083铝板，采用连铸连轧的加工工艺，具有良好的成形加工性能、抗蚀性、焊接性，氧化深加工性能，是模具制作用铝板的最好选择。明泰铝业6061铝板经热处理预拉伸工艺后，其强度虽不能与2XXX系或7XXX系相比，但其镁、硅合金特性多，具有良好的加工性能、优良的焊接特点。而且其电镀性、抗腐蚀性强、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳。6082铝板的O和T4状态适用于弯曲和成型的场合，其T5和T6状态适用于良好机械加工性的要求的模具。6082铝板抗腐蚀性和耐磨性都比较好。具有良好的加工性能、优良的焊接特点。而且其电镀性、抗腐蚀性强、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷，也可用于罐车车体等对成品性能要求比较高的产品中。以上合金铝板中具有中等强度，良好的抗腐蚀性，可焊接性，可广泛应用于要求有一定强度的各种工业磨具结构件。