压铸参数计算
压铸工艺参数及计算公式

压铸工艺参数及计算公式计算公式 (单位:1、低速流量Q1=V1*AV1=冲头面积 3.14/4*D*D(D为锤头直径)A1=0.2M/S(低速速度为30CM每秒为预估值)2、低速时间T1=V2/Q1V2流道系统体积由CAD内计算Q1低速流量公式1计算3、高速流量QH=V3进料口截面积*A2进料口速度进料口速度估计值与产品平均壁厚有关进料口速度估计为40M/S 转成4000CM/S进料口面积由CAD内计算4、高速时间TH=V4(产品+渣包的体积)/QH高速流量V4产品+渣包的体积由CAD内计算5、四段设定341 22点到3点加上0.005S时间4点时间为(3点时间+4点时间)的2-3倍Q1低速流量T1低速时间V1锤头面积V2流道系统体积A1低速速度QH高速流量A2进料口速度V4产品+渣包的体积V3进料口截面积A3高速锤头速度TH高速时间Q13078.76T10.39626366QH104580.000.00192675时间流量单位:cm)Q1V1A1(CM/S)锤头直径MM圆周率3078.76153.9420140 3.14159 T1V2Q10.3962636612203078.76QH进料口面积V3进料口速度A299600.0024.94000TH体积V4QH0.017317771724.8599600.001234时间00.39630.0223流量3078.763078.7699600.0099600.00低速冲头速度高速冲头速度0.2 6.47M/SQ1V1A1(CM/S)锤头直径MM圆周率3078.76153.9420140 3.14159 T1V2Q10.3962636612203078.76QH进料口面积V3进料口速度A2104580.0024.94200TH体积V4QH0.00192675201.5104580.001234时间00.39630.0069流量3078.763078.76104580.00#########低速冲头速度高速冲头速度0.21631.98M/S。
压铸常用计算公式

压铸常用计算公式1.单位换算:1Mpa=10bar=10kgf/cm²=145psi=1N/mm²1Mpa=1000000pa 1T=9.8KN2.压射力(打料压力):压射液压缸内工作液推动压射活塞移动的力.P压=1/4∏D²(∏R²)P'(D为液压缸的直径,P'为液压缸的油压压力,已可以是增压压力表的压力)3.比压:压室内金属液单位面积上所受的压力.P比=4P压/∏d²(d为冲头的直径)P比×冲头的截面积S1=打料的压力P1×打料油缸的截面积S2或P比×冲头直径的平方d²=打料的压力P1×打料油缸直径的平方D².4.锁模力:F=(产品的总投影面积)S×(产品所需比压)P×(安全系数)1.25.注:比压单位选择Mpa(N/mm²),面积单位选择mm²时,得出结果单位为N,结果除以1000为KN,除以10000为T.5.压室充满度K=浇注铝料的体积V1÷压室的体积V2×100%V1=浇注铝料的质量m÷铝料的密度ρV2=∏R²(压室半径的平方)×L(压室的长度)正常范围30~70%.6.内浇口的截面积S=填充质量m÷(铝料的密度ρ×填充的速度u×填充的时间T)或内浇口的截面积S=(3~5)×填充质量的平方根. 填充质量不包括浇道的质量.7.高速行程L=填充质量m÷(铝料的密度ρ×冲头的截面积S).质量的单位:g.冲头截面积的单位:cm². L的单位:mm. 铝料的密度值取0.264. 高速起点=高速行程+料柄厚度+模鼻的厚度.日本资料:高速起点=高速行程L1+电气液压延迟L2(10mm)+升压所需距离L3(15~25mm)+料柄厚度L4(20~25mm,冲头直径为Φ60~70mm时)8.内浇口的填充速度: 内浇口的填充速度U1×内浇口的截面积S1=冲头的运动速度U2×冲头的截面积S2. 单位:m/S. 9.填充时间:填充时间T=填充金属的体积V÷(内浇口的截面积S×填充速度U)单位:s、m³、m²、m/s . (填充时间≈(平均壁厚)²×(Al:0.01,Mg:0.005)或者(平均壁厚)²×(0.01~0.028)10.二快压射速度(m/s); U=4V/∏d²T V为型腔的容积(m³)d为压射冲头的直径(m),T为填充时间(S).11.内浇口凝固时间:铝:0.01×2×(内浇口平均壁厚)². 镁:0.005×1.5×(内浇口平均壁厚)².12.浇注系统的投影面积:取产品投影面积的15~30%.排溢系统的投影面积:取品投影面积的10~20%.13.冲头的截面积与内浇口的截面积之比是14~17倍,通常取15倍.(2009-5-14加)14.铸造压力P=P0×I×(A2/A1) 单位:MpaP0:充油油压 I:增压比 A2:射出油缸截面积 A1:冲头截面积.例:P=13.8×2.16×(113.1/38.48).15.单条横浇道的截面积取内浇口截面积的(3~5)倍.16.渣包入料口的截面积取内浇口截面积的(70~100)%.令狐昌顺 2009-7-29。
压铸工艺参数的计算调整

压铸工艺参数的计算与工艺调整前提:针对目前国内压铸行业使用非实时监控的压铸机具多这一现状.合理设定压铸参数尤为重要1.吉制点的确定.2.2.压射速度的确定3.增压的确定4实例分析★在压铸过程中,通常的压射功能为:慢压射,一级快压射,二级快压射和增压。
其中一级快压射主要用于锤头跟踪,但也可用于由慢到快的过渡压射,根据客户及铸件的需要,强调使用过渡压射时,也可做到锤头跟踪单独控制(此为特供机),增压与二级快压射相连,大吨位的压铸机增压起始吉制独立控制。
★例:在DCC160压铸机上生产的一个压铸件.浇铸全重:330g (含浇排系统).铸件重量150g(内浇口以上).铸件投影面积:11X7=77cm2.浇注总投影面积:77X200%=154cm2.铸件材料:ADC12.本例铸件内浇口实际截面积:2.7X1.1+18X1.7=60.3mm2.平均壁厚:2mm.一. 吉制点确定:①.△1点对应入料筒的B点,当采用短入料筒时△1向42方向移动,同时△]始终保持对应B点.②.△,点:当料温低或充填率低亦或薄壁铸件时,△2接近对应A点,反之接近43点.③.43点:通过计算L H来确定,通常锤头压射到43点时,合金液达到C点,如果需要提前及滞后充填,43相应右移及左移.④.△点:对应模具分型面,(同时不能超过射出行程的极限)4⑤为了确定43点,需要计算L HM=A P*L H* P ------------------------------- ⑴M:铸件重量(内浇口以上,含集渣包)A p:锤头截面积P :合金液体密度将数值代入6:150=兀R2*L H*P=3.14*2.52*L H*2.5求得 L =3.06cm H二.压射过程之速度确定:1.慢压射速度Vs的大小一般以合金液不从入料口溢出为原则。
通常Vs为0.2-0.4m/s之间为宜(可以不做调整)2.一级快压射速度的确定需要考虑锤头跟出及过渡性速度两种情况充填率$ =M总/ A p*LK* P -------------------- ⑵M总:包括浇排系统在内的铸件总重A p:锤头截面积4:空打行程代入数值:$二(3 3 0/0 . 78 5 *52 *32 *2 . 5)*100%=21% (标准 30%-70%)充填高:H=(D/2)*(1.66*$+0.17)H=(50/2)*(1.66*0.21+0.17)=13mm一级快压射速度V L=0.2* {(D-H)*(1-0)/(1+0)}1/2 ------------------------- ⑷V L=0.2* {(50-13)*(1-0.21)/(1+0.21)}1/2=0.98m/s 二级快压射速度的确定及二级手轮的调节方法:V PC tV H:V D0 V p0V g P a充填时间:t=(7/1000)*T2 ----------------- ⑸T:铸件平均壁厚t=(7/1000)*22 =0.028(s)内浇口速度:Vg*t*Ag* P =M -------------------- ⑹M:铸件重量(内浇口之上含集渣包)Vg*0.028*60.3*0.0025=150Vg=35500mm/s=35.5m/s(内浇口最小速度) 锤头实打速度:Qg二Qp(合金液通过任何截面的流量相等)Qg:内浇口处的流量Qp:锤头处的流量(入料筒处流量)Ag*Vg=Ap*Vp ----------------------------⑺60 . 3 *35 . 5=0 . 78 5*502 *V PVp=1.1m/s(此为最小锤头速度)Vp= 1.1m/s.取Vp=1.5m/s (模具所需)模具界限速度:当Pa=140kg/cm2 (系统压力)Vpc=550*(Pa*As*Ag2 /Ap3) 1/2 ------------------------------------ ⑻Vpc=550*{140*0 . 78 5*102 *0 . 62 /(0 . 78 5 *52尸}I/2=3.97 m/s 实打速度:Vp={(V产V)/( V D2+V PC2)} 1/2 --------------------------------- ⑼pc2Vp={(62*3.972)/( 62+3.972)}1/2=3.31 m/s(压铸机所供)3.31远大于1.5 能量过剩.即Pa不需要取140kg/cm2那么当Pa=100 kg/cm2时情况如下:V=3.97*(100/140)1/2=3.35 m/spc此时空打速度 V =6*(100/140)1/2=5 m/sDV J{(52*3.352)/( 52+3.352)}1/2=2.78 m/s通过比较可知:降低系统压力让压铸机与压铸模系统更匹配由上面公式⑼:V P={(V D2*V PC2)/( V D2+V PC2)} 1/2可以导出:丫:{"长2*丫//( V PC2-V P2)} 1/2 ------------------------------- ⑽当 V P =1.5m/s 时可得出二级快压射设定速度:V D={(3.352*1.52)/( 3.352-1.52)}1/2=1.68m/s手轮设置:【(12*12/5)为每1m/s时的格数】(12*12/5)*1.68=49 格即:手轮调节为4圈1格三.增压确定:P 取 100Mpa 时锁模力=A 总*P=154*100=154(T)A P * P = P Z * P Z ------------------------------------------------------- (11)(锤头部)(增压缸处)0 . 78 5 *52*100MPa=0.785*162*PZP =9.76 Mpa (增压缸需设置的压力)ZA P * P = A S * P S ------------------------------------------------------- ⑫(锤头部)(射出缸处)0 . 78 5 *52*100MPa=0.785*102*PSP S =25 MPa (射出缸压力表显示值)通过查看射出缸压力表(大表)读数核实是否为25MPa如数据不符,需要调整增压储能器的压力,另外,原则上增压流量手轮从3圈调起充填时间允许时,可调小增压流量,否则反之触发压力一般为50kg/cm2,充填时间允许时也可调小触发压力,否则反之四.实例分析:1.当 Vj1.5m/s 时通过 Ag * Vg = A P * V P60.3*Vg=0.785*502*1.5Vg = 48.8 m/s (标准为 20-60 m/s)说明内浇口截面积较小,内浇口处的龟裂现象也证实了这一点。
压铸计算公式

鑄造計算公式1.鑄造重量W C=W件+W溢+W排+W澆+W餘鑄造容積4W C/ρ——熔液密度2〃填充率R= ————————= ————————料筒容積πD2L筒長3〃通過澆口重量W f = W件+W溢4 W f4〃高速區間S f = —————————(※溶湯比重一般而言為鋁 2.64、ρπd料 2 鎂 1.75 g/cm2)S f5〃高速速度 V H` = ————————t f——填充時間t f = 0.01X2鑄件平均壁厚6.壓鑄機的射出力Fs(射出油缸的推進力)Fs=油壓壓力Ph ×射出油缸截面積Ah(KN)7.鑄造壓力Pp(傳遞到製品的壓力)射出油缸截面積Ah 射出力FsPp=油壓壓力Ph ×=柱塞截面積Ap 柱塞截面積Ap8〃內澆口速度VgVg(V2)=射出速度Vp(V1)×柱塞截面積Ap(A1)(m/s)澆口截面積Ag(A2)9〃充填時間tt=製品體積=製品重量/比重(sec)澆口流量澆口速度Vg×澆口截面積Ag10〃澆口凝固時間t=B×α×(澆口厚度)2此時的B為Al:2.0、Mg:1.5 α為Al:0.01、Mg:0.005 11〃開模力是指鑄造時施加在製品上的壓力而使模具打開的力量,開模力可以鑄造面積×鑄造壓力計算出。
11.1.鑄造面積的計算鑄造面積A1=a1+a2+a3+a4=料餅面積+澆道面積+製品面積+溢流面積11.2.開模力的計算開模力F1=鑄造壓力Pp×鑄造面積A1+中子分力Fc詳細計算以各部分承受的壓力分類。
製品部=計算鑄造壓力×75%溢流部=計算鑄造壓力× 25%料餅,澆道部=計算鑄造壓力×100%11.3.如有滑塊中子,則計算中子分力。
中子復位力Fr=製品面積Ac×計算鑄造壓力×75%中子分力Fc=中子復位力Fr×tanθ11.4.開模力F1=(a1+a2)×Pp+a3×Pp×0.75+a4×Pp×0.25+Fc壓鑄機關模力>開模力F1×1.112.充填完了力量衝突力量E =W(V)2/2gW : 射出油缸活塞桿+活塞桿重量kgV : 射出速度m/sg : 重力加速度9.8 m/sec2。
压铸设计计算公式

压铸设计计算公式压铸中需计算的公式1.金属的流量计算:a.金属的体积=重量/密度=产品重量/材质的密度(得到的单位是mm)b.金属的流量=金属的体积/充型的时间(得到的单位是cm3/s)c.内浇口截面积=金属的流量/充型速度(得到的单位cm2)d.锌合金喷嘴的直径计算:1)喷嘴的截面积=金属的流量/充型速度(得到的单位cm2)2)计算可得到喷嘴的直径.e.排气槽面积的计算方法:(不能小于内浇口面积的20%)排气槽的面积=金属的体积(cm3)/(充填时间*200m/s)注意:单位的换算,另外200m/s是空气的逃逸速度.2.另一种方法:a.经验公式:浇口面积:A=K*√W注:A为浇口截面积,W是压铸件的重量和渣包重量的和K为铝合金铸件若在150g-200g, k值约为2.5-3.0;200g-350g,可用3.0-3.5,铸件更重则可用4.0以上..b.流率计算法:1)最小壁厚:查铸件图及样品.2)充填时间:查表1.13)通过浇口之重量:压铸件的重量和渣包重量的和4)通过浇口之体积:V=压铸件的重量和渣包重量的和/合金溶液之密度注意:铝的密度为2.4-2.5g/cm3,锌合金为6.12g/cm35)充填率(流率):流率=通过浇口之体积/充填时间6)浇口速度:查表1.27)浇口截面积:浇口截面积=充填率/浇口速度3.其他几个计算公式:a.快速行程:L=[4*去水口后的毛重]/[材质的密度*3.14*冲头直径*冲头直径]b.充填时间:T=[产品重量+渣包重量]/[冲头的速度*冲头的面积*材质的密度]c.浇口面积:S=[产品体积+渣包体积]/[浇口的速度*充填时间]d.锁模力:F≥1.2F胀型力=1.2压射比压*[产品总面积+30%产品总面积] P压射比压=[P增压*D增压*D增压]/[冲头直径*冲头直径]。
压铸相关计算公式

壓鑄相關計算公式很多地方做壓鑄,在上模前所有數據都要先算出來。
這樣以來很多壓鑄老師傅們都傻眼了,因為他們以前從事這一行,都是憑經驗來調機的。
很多人也因此錯過了很好的機會,當然很多企業也因此錯過了一個經驗十足的人才。
呵呵!部分計算方法和工式大部分都在這了:液態金屬密度:鋁:2.4--2.6g/cm3 2500Kg/m3 0.0025g/mm3鎂:1.65--1.7g/cm3 1700Kg/m3 0.0017g/mm3鋅:6.4--6.6g/cm3 6600Kg/m3 0.0066g/mm3銅:7.5--8.0 g/cm3 8000Kg/m3 0.0080g/mm3鉛:8--10g/cm3錫:6.6--7.3g/cm3D=壓射油缸直徑mm Ph=油壓壓力(儲能器壓力)MpaD=沖頭直徑mm Pp=鑄造壓力(壓射壓力)MpaAh=壓射油缸截面積mm2 F1=開模力KNAp=沖頭截面積mm 2 Fd=鎖模力KNAg=澆口截面積mm2 Vg =澆口速度m/sA1=鑄造面積mm2 Vp=壓射速度m/sFs=壓射力KN一.壓射力和鑄造壓力:產品上所負壓力可以透過壓射力除以沖頭截面積計算出來。
Fs壓鑄機壓力(壓鑄機油缸的推展力)Fs=油壓壓力Ph×壓射油缸截面積Ah(KN)1.壓射力:液壓油缸(增壓)內工作液推動壓射活塞的運動力。
P壓= D2Po式中:P壓為壓射力,D為油缸直徑(增壓)(mm),Po為液壓缸的工作壓力(Pa)2. 鑄造力Pp(到產品上的壓力)Pp=油壓壓力Ph×= (KN)3.比壓:填充時的比壓稱壓射比壓,增壓時的比壓稱為增壓比壓P=4P壓/πd2式中:P為壓射比壓(MPa), P壓為壓射力(N),d為沖頭直徑(mm)二.高速壓射速度與澆口速度:流量Q=流速V×截面積A Q=V1A1=V2A2A1沖頭截面積A2澆口截面積、V1壓射速度、V2澆口速度壓射速度Vp×沖頭截面積AP=澆口速度Vg×澆口截面積Ag澆口速度Vg(V2)=壓射速度Vp(V1)×(m/s)壁厚(mm)澆口速度(m/s)-0.846-551.3-1.543-521.7-2.340-492.4-2.837-462.9-3.834-434.6-5.132-406.1-28-35⊙:現在有超高速鑄造,這樣的話,高速壓射速度為4---5m/s澆口速度設計為0---60m/s 三.充填時間:由於速度×面積是流量,所以容積除以流量可以得出實際充填時間,容積就是充填的產品(加上溢流、澆道最好)的體積,可以通過重量除以比重得出。
压铸常用计算公式

压铸常用计算公式1.单位换算:1Mpa=10bar=10kgf/cm²=145psi=1N/mm²1Mpa=1000000pa 1T=9.8KN2.压射力(打料压力):压射液压缸内工作液推动压射活塞移动的力.P压=1/4∏D²(∏R²)P'(D为液压缸的直径,P'为液压缸的油压压力,已可以是增压压力表的压力)3.比压:压室内金属液单位面积上所受的压力.P比=4P压/∏d²(d为冲头的直径)P比×冲头的截面积S1=打料的压力P1×打料油缸的截面积S2或P比×冲头直径的平方d²=打料的压力P1×打料油缸直径的平方D².4.锁模力:F=(产品的总投影面积)S×(产品所需比压)P×(安全系数)1.25.注:比压单位选择Mpa(N/mm²),面积单位选择mm²时,得出结果单位为N,结果除以1000为KN,除以10000为T.5.压室充满度K=浇注铝料的体积V1÷压室的体积V2×100%V1=浇注铝料的质量m÷铝料的密度ρV2=∏R²(压室半径的平方)×L(压室的长度)正常范围30~70%.6.内浇口的截面积S=填充质量m÷(铝料的密度ρ×填充的速度u×填充的时间T)或内浇口的截面积S=(3~5)×填充质量的平方根. 填充质量不包括浇道的质量.7.高速行程L=填充质量m÷(铝料的密度ρ×冲头的截面积S).冲头截面积的单位:cm². L的单位:mm. 铝料的密度取0.264g/cm³. 高速起点=高速行程+料柄厚度+模鼻的厚度.压铸常用计算公式日本资料:高速起点=高速行程L1+电气液压延迟L2(10mm)+升压所需距离L3(15~25mm)+料柄厚度L4(20~25mm,冲头直径为Φ60~70mm时)8.内浇口的填充速度: 内浇口的填充速度U1×内浇口的截面积S1=冲头的运动速度U2×冲头的截面积S2. 单位:m/S.9.填充时间:填充时间T=填充金属的体积V÷(内浇口的截面积S×填充速度U)单位:s、m³、m²、m/s . (填充时间≈(平均壁厚)²×(Al:0.01,Mg:0.005)或者(平均壁厚)²×(0.01~0.028)10.二快压射速度(m/s); U=4V/∏d²T V为型腔的容积(m³)d为压射冲头的直径(m),T为填充时间(S).11.内浇口凝固时间:铝:0.01×2×(内浇口平均壁厚)².镁:0.005×1.5×(内浇口平均壁厚)².12.浇注系统的投影面积:取产品投影面积的15~30%.排溢系统的投影面积:取品投影面积的10~20%.13.冲头的截面积与内浇口的截面积之比是14~17倍,通常取15倍.(2009-5-14加)14.铸造压力P=P0×I×(A2/A1) 单位:MpaP0:充油油压 I:增压比 A2:射出油缸截面积 A1:冲头截面积.例:P=13.8×2.16×(113.1/38.48).15.单条横浇道的截面积取内浇口截面积的(3~5)倍.16.渣包入料口的截面积取内浇口截面积的(70~100)%.令狐昌顺 2009-7-29。
压铸工艺参数及计算公式

1、低速流量Q1=V1*AV1=冲头面积 3.14/4*D*D (D为锤头直径)A1=0.2M/S (低速速度为30CM每秒 为预估值)2、低速时间T1=V2/Q1V2流道系统体积由CAD内计算Q1低速流量公式1计算3、高速流量QH=V3进料口截面积*A2进料口速度进料口速度估计值与产品平均壁厚有关进料口速度估计为40M/S 转成4000CM/S进料口面积由CAD内计算4、高速时间TH=V4(产品+渣包的体积)/QH高速流量V4产品+渣包的体积由CAD内计算5、四段设定341 22点到3点加上0.005S时间4点时间为(3点时间+4点时间)的2-3倍计算公式 (单位:Q1低速流量T1低速时间V1锤头面积V2流道系统体积A1低速速度QH高速流量A2进料口速度V4产品+渣包的体积V3进料口截面积A3高速锤头速度TH高速时间单位:cm)Q1V1A1(CM/S)锤头直径MM圆周率3078.76153.9420140 3.14159T1V2Q10.3962636612203078.76QH进料口面积V3进料口速度A299600.0024.94000TH体积V4QH0.017317771724.8599600.001234时间00.39630.0223流量3078.763078.7699600.0099600.00低速冲头速度高速冲头速度0.2 6.47M/SQ1V1A1(CM/S)锤头直径MM圆周率3078.76153.9420140 3.14159 T1V2Q10.3962636612203078.76QH进料口面积V3进料口速度A2104580.0024.94200TH体积V4QH0.00192675201.5104580.001234时间00.39630.0069流量3078.763078.76104580.00#########低速冲头速度高速冲头速度0.21631.98M/S。
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压铸工艺参数的计算
从持压终了至开模这段时间,根据铸件厚薄、复杂结构选择。
综合压铸过程的压铸工艺参数压力、速度、温度、时间选项择为:铸件壁厚、结构复杂,压力要大,留模时间要长;铸件壁薄、结构复杂,压射速度要快,模具温度要高;
留模时间=产品壁厚X产品壁厚
A、填充时间
填充时间=0.01x产品壁厚x产品壁厚
b、依据模具条件的高速速度
高速速度=(产品+溢流重量)/压室截面积X填充时间X铝液密度
C.依据机器能力的高速速度
模具临界速度=550X√(浇口截面积)²X压射缸截面积XACC压力X10/(压室截面积)³
(注:只考虑模具的浇口抵抗,充填抵抗时的实打速度)
d.确认浇口速度
浇口速度=压室截面积/浇口截面积X高速速度
(一般为40-60m/s)
例题:产品壁厚:3mm,产品+溢流重量:510g,压室截面积:19.63cm²,浇口截面积:1.04cm²,铝液密度:2.6g/cm³,ACC压力:14MPa,压射缸截面积:(π/4)×112=95cm²。
a.填充时间=0.01×3×3=0.063s
b.高速速度=(510/19.63×0.063×2.6)=1.59m/s
c.模具临界速度=550X√(1.04)²×95×14×19/(19.63)³=7.58m/s
d.浇口速度=(19.63/1.04)X1.59=30.01m/s
(3)快慢速度转换行程
对于铝、镁合金来说,各个压射阶段的切换点尤为重要,比如低速在什么时候转入高速,高速什么时候转为增压等,直接影响到产品的表面和内部质量。
转换行程=空打行程-(产品+溢流重量/压室截面积X熔液密度)-余料厚度-1cm
(一般考虑到行程开关的反应时间,转换行程可以延长1cm)
例题:产品+溢流重量:510g,压室截面积:19.63 cm²,空打行程:368mm,余料厚度:23mm,铝液密度:2.6g/cm³
转换行程=36.8-(510/19.63X2.6)-2.3-1=235mm
二、压力参数
(1)铸造压力
铸造压力是获得铸件组织致密和轮廓的主要因素,又是压铸区别于其他铸造方法的主要特征.其大小取决于压铸机的结构及功率。
铸造压力=(增压缸截面积/压室截面积)XACC压力X0.9
(0.9为ACC压力下降)
(2)涨型力
压铸过程中,充填型腔的金属液将压射活塞的比压传递至型(模)具型腔壁面上的力。
涨型力=铸造压力X投影面积
(3)模具临界压力
模具临界压力=合模力/投影面积
例题:增压缸截面积:(π/4)×162=201.1cm²,ACC压力:14MPa,压室截面积:19.63cm²投影面积:204cm²铸造压力=(201.1/19.63)X14X0.9=129MPa 涨型力=129X204=263t
模具临界压力=(280X100)/204=137MPa
三、时间参数
(1)填充时间
金属液在压力的作用下从内浇口进入型腔直到充满,这个过程所需时间。
合金浇注温度高时,模具温高时,铸件壁厚部分离内浇口远时,熔化潜热和比热高的合金,填充时间可选择长一些。
填充时间=0.007X产品壁厚X产品壁厚
许多压铸企业的技术人员都非常熟悉压铸工艺参数的计算与调节,但在实际生产中往往凭借经验,通过检验产品的好坏来调节工艺参数,为了麻烦而忽略了工艺参数的计算,往往都是用很大的速度、压力来使产品达到合格状态,这样使机床、模具损耗过快,浪费资源。
关键词:工艺参数、压力、速度、时间
在压铸生产中,压铸机、压铸合金和压铸模是三大要素。
压铸工艺则是将三大要素作为有机的组合并加以运用的过程。
压铸生产时液态金属充型的过程,是许多矛盾着的因素得以统一的过程。
在影响充型的许多因素中,主要是速度、压力和时间等,通过速度的控制减少和消除压室内空气的卷入、(2)留模时间
(3)增压时间
压铸件进一步得到致密的最终压力所使用的时间,增压压力的时间要比内浇口凝固的时间短,否则内浇口凝固,压力无法传递到铸件上。
增压时间=0.01X产品壁厚X产品壁厚
(4)内浇口凝固时间
内浇口凝固的时间关系到压力是否能够传递到铸件上,铸件的内部质量是否能达到合格状态。
内浇口凝固时间=2X0.01X产品壁厚X产品壁厚
例题:产品壁厚:3mm,
填充时间=0.007X3X3=0.063s
增压时间=0.01X3X3=0.09s
留模时间=3X3=9S
内浇口凝固时间=2X0.01X3X3=0.18s
四、生产实践
利用计算的结果我们对机床参数进行设定,通过试生产查看产品外观及内部质量,对参数进行了微调,再生产就可以生产出合格的产品出来,内部废品率只有不到1%。
利用现有工艺参数,已经生产了五万多件,机加合格率在97%以上。
有效的降低了频繁试模,调整参数的麻烦,优化了模具机床的匹配性。
五、结论
压铸生产中机器工艺参数的设定和调节直接影响产品的质量。
一个参数可能造成产品的多个缺陷,而同一产品的同一缺陷有可能与多个参数有关,要求设计模具时要认真计算工艺参数并且在试压铸生产中要仔细分析工艺参数的变化对铸件成形的影响,压铸生产厂家通常要由专人设定和调节机床参数。
雾化型腔内残留的气体;通过压力的控制,增加产品的密实度,减少缩孔的形成;通过时间控制,使产品不宜产生变型等缺陷。
利用计算工艺参数来优化模具、压铸机之间的匹配性。
因此,只有对这些工艺参数进行正确选择、控制和调整,使各种工艺参数满足压铸生产的需要,才能保证在其他条件良好的情况下,生产出合格的压铸件。
本文通过以力劲公司生产的DCC280卧式冷室压铸机上所生产的水泵壳体产品(附图)为例,简单介绍一下压铸生产中主要工艺参数的计算。
一、速度参数
(1)低速速度
压射冲头将注入压室的铝液平稳地推移到内浇口位置,使铝液完全充满到压射冲头与内浇口之间的压室空间内的过程就是低速过程(一般为0.1-0.3m/s)。
设置时要注意防止空气卷入,防止铝液温度下降,导致过早凝固。
压室充满度=注入重量/压室截面积×空打行程×溶液密度X100%
(压室充满度的标准一般为20-50%)
低速速度=0.7X√压室直径/压室充满度
例题:压室直径:Φ50mm,注入重量:830g,空打行程:368mm,压室截面积:(π/4)×52=19.63cm²,溶液密度:2.6 g/cm³
压室充满度=(830/196.63×36.8×2.6)X100%=44.18%
低速速度=(0.7X√50)/44.18=0.122M/S
(2)高速速度
压射冲头将铝液完全充满到压室内(一般为1.5-2.5m/s)。
在铝液开始凝固之前,铝液的流动性好,压力的传递也好,所以填充时间越短,越容易得到质量好的铸件。