铝合金低压铸造技术研讨及实例共享

ownyun · 发表于 2010-11-14 23:35:31

今天与网友探讨一个金属型水冷的问题，与上图有些类似，先看图片：

liqin · 发表于 2010-11-15 07:25:22

你的散热片模具的结构是整体加工完成的,还是拼镶结构型.

ownyun · 发表于 2010-11-15 08:55:45

哦这个不是散热片模具的，应当算是一个带有大量散热片的盒子吧。根据昨天提出这个课题的网友的意思，可能是镶拼结构型吧（图是网友提供的，是用来询问水冷结构问题的）。底下的水冷管应当是处于模具型腔模块与其下部（背面）的模具盖板（也许是固定板）之间的，就像是。下面这个图所示。下面研究一个这个典型的简单的实例。

在两块板的中间做个孔，如图所示：
孔的直径比管子大一些，使用一种“膨胀石墨纸”把它包裹起来；把管子包裹后紧紧的装入两块板的中间，然后把固定螺丝上紧。当然还可以用膨胀石墨绳，就是用石墨柔性材料作空隙填料。总之就是类似的办法，具体得自己看着弄。下面图上所示的构造只适合最底下的那根水冷管。至于型芯里头的自己想一想吧，好弄的。不过一定要注意：冷却快了后容易无法脱模，设备开模力量小了不行，得有足够的富余量否则一旦出问题就卡壳了。有个问题，应如何调节冷却快慢呢，希望知道的坛友提出来......

ownyun · 发表于 2010-11-15 13:27:31

上面的介绍只能算是抛砖引玉了，大家有什么更好的方案随时可以提出来共同探讨。接下来是刚刚在网上看到的一个帖子（来自 http://www.rjghome.com/viewthrea ... B%E9%93%B8%E9%80%A0    还有这里：http://bbs..........cn/forum.php ... p;extra=#pid1186494），因为也是针对低压铸造工艺，所以对里面的内容有些看法想在这里谈谈。先把准备讨论的那个帖子的一部分内容复制到这里来看一下：

低压铸造工艺，其工艺原理从本质上说，是一种低压强与低速度的充型铸造方法。广义地说,划入低压铸造工艺范围的,可以是金属模铸造、重力铸造（翻砂铸造）、真空吸铸、负压铸造、差压铸造。用压缩空气作为充型动力的“低压铸造”，实质也是一种“差压铸造”。
   用压缩空气作为充型动力的“低压铸造”，比前列所有的低压充型工艺，其差别仅在于充型压强更高一些罢了。前者的充型压强0.3—0.5MPa，后者的充型压强可达1.5MPa。而简称为“压铸”的“高压铸造”，其充型压强一般在3MPa—15MPa的范围。
   1．第一个应消除的“先入为主”认识，是将低压铸造工艺等同于用压缩空气进行充型的工艺。行内不少人，一提到低压铸造，就立即反应是用压缩空气进行充型的工艺，而不能认识到，它只是低压铸造的一种表达方式。这种工艺系统，实践已证明是一种比较落后，控制比较复杂，工人劳动条件恶劣，生产成本比较高的方法。要实现低压低速充型，有多种多样的方法。现时成熟、简单、可靠、低成本的方法是机械液压式充型，近年新发展的一种充型方法是电磁泵式。
   2．澄清的一个认识是，采用了低压铸造工艺，不等于铸件的缩孔缩松就可以消除。低压铸造工艺与所有的充型工艺都一样，必须解决铸造工艺必然出现的相变收缩问题，也就是说，其铸造工艺系统中，必须设有补缩的工艺措施，否则，铸件的缩孔缩松缺陷，必然是100%存在的。

ownyun · 发表于 2010-11-15 15:15:21

本帖最后由 ownyun 于 2010-11-15 15:21 编辑

不知这篇文章的观点来自哪里，里面有些观点不敢苟同：
一、首先是：
——————— “低压铸造工艺，其工艺原理从本质上说，是一种低压强与低速度的充型铸造方法。广义地说,划入低压铸造工艺范围的,可以是金属模铸造、重力铸造（翻砂铸造）、真空吸铸、负压铸造、差压铸造。用压缩空气作为充型动力的“低压铸造”，实质也是一种“差压铸造”。”
1．第一个应消除的“先入为主”认识，是将低压铸造工艺等同于用压缩空气进行充型的工艺。
行内不少人，一提到低压铸造，就立即反应是用压缩空气进行充型的工艺，而不能认识到，它只是低压铸造的一种表达方式。
————————
“低压铸造”是典型的铸造专业名词，自从很久以前的上个世纪被某位英国高手发明出来并申请专利之时，就已经给了它一个工艺特征方面的专业定位：利用压缩气体压力充型、具有升液管道、拥有一个可靠密封的保温盛铝水的容器..........等等。它并不是一般意义上的普通名词，其专业的程度甚至都已经达到专利法保护的范围啦；对于低压铸造这个名词我们不得不“先入为主”的理解它；不仅不存在习惯性思维的问题，甚或反过来说：“对它必须要习惯性思维否则都有侵犯知识产权的危险——玩笑啦”。当然对于外行而言也就无所谓了，直接用顾名思义的简单思维方式去理解就显得挺聪明的挺好的了，所以认为上面这些话不妥，这可是对低压铸造工艺专业定义的颠覆啊！这些说法太..........俺感觉自己10多年千辛万苦积累的那点知识都被彻底粉碎......就要崩溃了......
二、另一个观点俺也不赞成：
———————用压缩空气作为充型动力的“低压铸造”，实质也是一种“差压铸造”。用压缩空气作为充型动力的“低压铸造”，比前列所有的低压充型工艺，其差别仅在于充型压强更高一些罢了。前者的充型压强0.3—0.5MPa，后者的充型压强可达1.5MPa。而简称为“压铸”的“高压铸造”，其充型压强一般在3MPa—150MPa的范围。
———————
据知，一般的低压铸造机充型压力都绝不会超过0.2MPa，最多我听说过有0.3MPa的机器，至于超过0.5MPa的机器，除了我们公司研究搞出的一种可以达到0.6MPa的低压铸造机外（用了7年时间研制现已进入实用阶段，适用于10公斤以下的小件）再没有听说过了，也许是俺孤陋寡闻吧。另外还要咨询一下：0.1MPa表示的是约一个大气压对吧！俺没弄错吧？有知道的说一声
三、下面这一句：
———————这种工艺系统，实践已证明是一种比较落后，控制比较复杂，工人劳动条件恶劣，生产成本比较高的方法。———————

低压铸造的确算不上多么先进，说它控制比较复杂、生产成本较高俺赞成；但说它“落后？工人劳动条件恶劣？”俺实在不知是从何说起的？
四、还有这一个：
———————“要实现低压低速充型，有多种多样的方法。现时成熟、简单、可靠、低成本的方法是机械液压式充型，近年新发展的一种充型方法是电磁泵式。”———————

电磁泵式低压铸造在书本上看过，印象深刻的，总感觉这是铸造人非常向往的一种境界了。不过说它“近年成熟、简单、可靠、低成本”还是有点震惊的感觉......怎么老是感觉就目前讲不至于......真要是这样的话俺们就要考虑面临失业的问题了......
五、对于下面的观点我觉得虽然算是正确但思维过于僵化：
——————2．澄清的一个认识是，采用了低压铸造工艺，不等于铸件的缩孔缩松就可以消除。
低压铸造工艺与所有的充型工艺都一样，必须解决铸造工艺必然出现的相变收缩问题，也就是说，其铸造工艺系统中，必须设有补缩的工艺措施，否则，铸件的缩孔缩松缺陷，必然是100%存在的。——————

世界上本来就不存在万能工艺！现在没有，一万年以后估计也不会有；但反过来说，也不会存在一无是处的工艺任何时代都是如此！怎么能够说“铸件的缩孔缩松缺陷，必然是100%存在的”呢？反正我是没有遇到过这种情况的即使死猫撞到了耗子也不至于如此惨；无论如何，低压铸造工艺之所以被发明出来并且在今天被大量采用就是因为它对于防止铸件的缩松缩孔是相当地有效的！

也不知大家什么观点，如有不同观点直言即可...

ownyun · 发表于 2010-11-15 22:05:10

不知道大家对此上面的观点有何看法，无论如何都请直言...

ownyun · 发表于 2010-11-16 18:47:51

上面的观点对于行内行外都没错的，内行有内行的认识，外行有外行的理解。但是作为技术性探讨的问题在热加工论坛里头发帖确实应当谨慎的...

liqin · 发表于 2010-11-16 21:55:46

本帖最后由 liqin 于 2010-11-16 21:58 编辑

使用如此中空的水冷管模具.能发一个模具结构和生产铸件的实际例子吗.(和你的图片相似的实际例子).

ownyun · 发表于 2010-11-17 10:40:42

回复 28# liqin
我们所搞过的产品大多都是一些特殊设备配件，所以客户对产品的图纸及其外形保密要求相当的严格，不像汽车配件等无论外形还是铸造工艺模具等都公开化的东西，所以我只能拿虚拟的东西说明我的工艺技术观点。所以大家有什么具体的问题就方便在这里探讨，包括一些细节。不知道这位兄弟是不是想知道：“对于箱体的内腔的型芯的水冷的处理方式”呢？

liqin · 发表于 2010-11-17 10:50:42

谢谢,没必要.

ownyun · 发表于 2010-11-17 13:00:07

本帖最后由 ownyun 于 2010-11-17 13:51 编辑

对于大多数情况下由于安装位置的需要，水冷管结构模式采用U型的情况并不多，很多时候需要采用单端式的，它的安装方式是：插入式。包括楼上的那些型芯、模具也应当采用单端插入式的，见下图：

ownyun · 发表于 2010-11-17 18:48:55

那么单端插入式的水冷机构怎样保证水冷效果呢？方法相当简单，如下：
还是利用导热性极好的柔软材料如石墨等进行间隙填塞处理，可以用石墨绳或其他的你能找的到的柔性导热材料对单端插入式水冷管与模具水冷孔之间的间隙进行松紧适度的填充。怎样动手操作的细节问题就没有必要讲了，或许大家比我有办法呢。

ownyun · 发表于 2010-11-22 07:53:32

自己想顶下，有空再继续发吧。

ownyun · 发表于 2010-12-2 22:43:51

有些日子没有来了...最近几天发现平时跟网友聊天中经常会涉及到一些很好的实例探讨，却无法在这里跟大家共享很是遗憾。的确，对于比较深入的技术讨论，还是实时聊天方便一些啊。哪位朋友对铝合金铸造感兴趣可以加我QQ:268039545 。抽空建个QQ群，大家畅所欲言共同探讨...

ownyun · 发表于 2010-12-7 13:02:38

铝合金低压铸造、金属型铸造QQ群：127894316，既然您能看到这里，就足以说明咱们基本上算是同聊啦。注意：只允许搞技术的进来.......

huanghks · 发表于 2011-10-29 17:42:43

工艺方法很多嘛

范恋雪 · 发表于 2011-10-29 20:52:18

低压铸造属于反重力铸造，我看大家都在用水冷但是没有人用气冷吗？或者增加水冷套单独用水管散热不如用气冷。

caster · 发表于 2011-11-1 18:33:45

回复 5# zjy95381

问题应该解决了吧，我认为最好的办法就是放冷铁，只要冷铁和浇注系统设计合理，应该没有问题。

zjy95381 · 发表于 2011-11-1 20:30:10

回复 40# caster

还没有彻底的解决，你能谈谈这方面的心得吗？谢谢，比如冷铁的运用，浇注系统的设计等等

caster · 发表于 2011-11-1 22:18:26

我们生产的铸件变速箱、传动箱都有一百多公斤的大的有三百多公斤，打压很少有漏的。
基本原则就是浇注系统一般设在最后凝固部位，依靠冷铁强大的激冷作用实现顺序凝固，冷铁的作用有时超出常规判断。

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