铝合金压铸模具有哪些优点

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。

压铸模具制作工艺流程:

审图—备料—加工—模架加工—模芯加工—电极加工—模具零件加工—检验—装配—飞模—试模—生产

A：模架加工：1打编号，2 A/B板加工，3面板加工，4顶针固定板加工，5底板加工

B：模芯加工：1飞边，2粗磨，3铣床加工，4钳工加工，5CNC粗加工，6热处理，7精磨，8CNC精加工，9电火花加工，10省模

C：模具零件加工：1滑块加工，2压紧块加工，3分流锥浇口套加工，4镶件加工

模架加工细节

1， 打编号要统一，模芯也要打上编号，应与模架上编号一致并且方向一致，装配时对准即可不易出错。

2， A/B板加工（即动定模框加工），a：A/B板加工应保证模框的平行度和垂直度为0.02mm，b ：铣床加工：螺丝孔，运水孔，顶针孔，机咀孔，倒角c:钳工加工：攻牙，修毛边。

3， 面板加工：铣床加工镗机咀孔或加工料嘴孔。

4， 顶针固定板加工：铣床加工：顶针板与B板用回针连结，B板面向上，由上而下钻顶针孔，顶针沉头需把顶针板反过来底部向上，校正，先用钻头粗加工，再用铣刀精加工到位，倒角。

5， 底板加工 ：铣床加工：划线，校正，镗孔，倒角。

（注：有些模具需强拉强顶的要加做强拉强顶机构，如在顶针板上加钻螺丝孔）

模芯加工细节

1） 粗加工飞六边：在铣床上加工，保证垂直度和平行度，留磨余量1.2mm

2） 粗磨：大水磨加工，先磨大面，用批司夹紧磨小面，保证垂直度和平行度在0.05mm，留余量双边0.6-0.8mm

3） 铣床加工：先将铣床机头校正，保证在0.02mm之内，校正压紧工件，先加工螺丝孔，顶针孔，穿丝孔，镶针沉头开粗，机咀或料咀孔，分流锥孔倒角再做运水孔，铣R角。

4） 钳工加工：攻牙，打字码

5） CNC粗加工

6） 发外热处理HRC48-52

7） 精磨；大水磨加工至比模框负0.04mm，保证平行度和垂直度在0.02mm之内

8） CNC精加工

9） 电火花加工

10） 省模，保证光洁度，控制好型腔尺寸。

11） 加工进浇口，排气，锌合金一般情况下浇口开0.3-0.5mm，排气开0.06-0.1mm，铝合金浇口开0.5-1.2mm排气开0.1-0.2，塑胶排气开0.01-0.02，尽量宽一点，薄一点。

滑块加工工艺

1， 首先铣床粗加工六面，2精磨六面到尺寸要求，3铣床粗加工挂台，4挂台精磨到尺寸要求并与模架行位滑配，5铣床加工斜面，保证斜度与压紧块一致，留余量飞模，6钻运水和斜导住孔，斜导柱孔比导柱大1毫米，并倒角，斜导柱孔斜度应比滑块斜面斜度小2度。斜导柱孔也可以在飞好模合上模后与模架一起再加工，根据不同的情况而定。

常见铝合金是锌铝合金（最常见）和铝镁合金（价格太高），烘烤食品的温度也不过在200度以内。这个温度下，上面两种合金本身都不会产生有害物质。至于食物焦糊产生的有害物质与铝合金无关。

含铜铝合金用于食品加工有害，含铅铝合金用于食品加工更有害。

据说人体摄入铝有害，但可能微乎其微。吃一次油条摄入的铝比使用一年铝餐具摄入的铝要多很多。

一、优良的切削加工性

大多数铝合金压铸模具，除CNC数控机床加工外，还需进行一定的切削加工与钳工修配。为延长切削刀具的使用寿命，增强切削性能，减少表面粗糙度，塑料模具用钢的硬度必须适当，以免给铝合金压铸厂造成刀具的过量消耗。

二、良好的热稳定性

铝合金压铸模具的零件形状往往比较复杂，淬火后难以加工，因此，应尽量选用具有良好的热稳定性的。当铝合金压铸模具成型加工经热处理后，因线膨胀系数小，热处理变形小，温度差异引起的尺寸变化率小，金相组织与模具尺寸稳定，可减少或不再进行加工，即可保证模具尺寸精度与表面粗糙度要求。

三、良好的抛光性能

高品质的铝合金压铸件，要求型腔表面的粗糙度值小。所以铝合金压铸厂必须对型腔须进行抛光，减小表面粗糙度值。为此，选用的钢材要求材料杂质少、组织微细均一、无纤维方向性，抛光时不应出现麻点或桔皮状缺陷。

四、足够的表面硬度与耐磨性

经过热处理的模具应有足够的表面硬度，以保证模具有足够的刚度。模具在工作中，由于铝合金液的填充与流动要承受较大的压力与摩擦力，要求模具保持形状精度与尺寸精度的稳定性，保证模具有足够的使用寿命。

模具的耐磨性，取决于钢材的化学成分与热处理硬度，因此，提高模具硬度有利于增强其耐磨性。

此外，在选择材料时，还须考虑防止擦伤与胶合，如两表面存在相对运动时，则尽量避免选择组织结构相同的材料，特殊情况下，可将一面施镀或氮化，使两面具有不同的表面结构。

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