2020-02-05
序言:壓鑄生產(chǎn)過程會出現(xiàn)不同因素的質(zhì)量問題,除了壓鑄設(shè)備故障、設(shè)備性能與質(zhì)量造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定因素外,還有一些附件裝備(如壓缸、沖頭、冷卻管網(wǎng)等)工藝參數(shù)準(zhǔn)確性、以及輔料質(zhì)量都能產(chǎn)生對壓鑄生產(chǎn)的一定影響(如脫模劑、潤滑珠,冷卻水),鋁液的純凈也會給壓鑄帶來相應(yīng)的不穩(wěn)定因素(如廢品,澆口、溢流塊、清機料的配比),及熔煉工藝控制等。 以上的各種原因雖然對壓鑄生產(chǎn)與質(zhì)量造成較大的不利因素,但這些問題都比較直觀,相對較容易解決,而在壓鑄生產(chǎn)過程中,常見又不易解決的質(zhì)量問題,常常困擾著我們每一個企業(yè)(如氣泡。氣孔、渣孔、針孔、開裂、崩缺、拉傷、變形、錯位、冷料、冷紋、冷隔、欠鑄、疏松、縮孔、模具飛料等等),甚至阻擾了企業(yè)的壓鑄發(fā)展(成本高,效益低),而造成這些疑難且又頻繁質(zhì)量問題的主導(dǎo)原因,它就是壓鑄模具所為。 從上述的認識分析中,我們可以理解為,效率的提升,產(chǎn)品質(zhì)量的保證,較好的經(jīng)濟收益都與模具的開發(fā)、設(shè)計,保養(yǎng)維護密切相關(guān),過去技術(shù)人員把整個壓鑄生產(chǎn)過程的質(zhì)量、效率、收益成本控制,劃分為,模具占60%,機器性能占15%,附件與輔料占5%,工藝參數(shù)調(diào)試占10%,人為操作占10%,作為對壓鑄生產(chǎn)全過程的一個基本管理標(biāo)準(zhǔn),但隨著壓鑄件廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)領(lǐng)域里,特別是近年來廣泛用于在高端設(shè)備與裝備(如汽車、高鐵、通訊、航天等),其對壓鑄件的質(zhì)量要求更為嚴格,各行業(yè)也作出了相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),所以對過去的壓鑄生產(chǎn)過程管理控制劃分,我本人認為也要與時俱進,從新整合劃分,這樣我們才能更好認識與識別,更好的管控生產(chǎn)運行各個工序的工藝數(shù)據(jù)控制,程度提高我們的收益,所以我個人認為,產(chǎn)品質(zhì)量的提高,首先是對設(shè)備的性能、穩(wěn)定有了更高的要求,對輔料(脫模劑、潤滑珠)的質(zhì)量與使用有了更深刻的認識,當(dāng)然壓鑄模具也在不斷提高設(shè)計能力與使用壽命(如增加了點冷、細芯點冷、前模頂出、斜頂、行位上加內(nèi)抽芯、表面電極等等),因此壓鑄生產(chǎn)鏈過程控制(質(zhì)量、效率、收益等)應(yīng)按一下劃分,模具占45%(設(shè)計澆排、冷卻、尺寸的水平,制造水平、模具使用壽命、模具中的配件質(zhì)量等),壓鑄設(shè)備占20%(設(shè)備故障率、系統(tǒng)性能、系統(tǒng)穩(wěn)定性等),輔料5%(脫模劑、顆粒珠、潤滑油等),附件占5%(沖頭、拉桿、射桿、接頭、壓板、等),熔煉占10%(鋁水純凈度、鋁水溫度控制、新舊料的配比使用、熔煉與保溫設(shè)備質(zhì)量等),技術(shù)工藝參數(shù)調(diào)試占10%(壓鑄機器慢速、高速、增壓、壓射起點到終點位置、噴霧水、氣大小與時間、噴水位置、模具溫度場控制、抽真空設(shè)備質(zhì)量、真空體設(shè)計,抽真空時間等)。 目前壓鑄設(shè)備在生產(chǎn)中基本實現(xiàn)了自動或半自動,所以人為操作占3%(操作工對設(shè)備的熟練性、壓鑄工藝認識度等),冷卻水質(zhì)量占2%(冷卻水大小、模具溫度場的控制、水質(zhì)量等)。 從過去到現(xiàn)在我們對壓鑄生產(chǎn)過程保證質(zhì)量控制的劃分,模具都是占到了主導(dǎo)地位,為此可以理解壓鑄生產(chǎn)的核心在于模具的設(shè)計與制造質(zhì)量,模具的成敗是壓鑄企業(yè)發(fā)展的分水嶺,我們必須有清晰的認識,足夠的意識,把模具的設(shè)計、生產(chǎn)制造、維護保養(yǎng)當(dāng)做一項重中之重的工程專項管理,企業(yè)才能會更好的前進與發(fā)展。 下面有關(guān)壓鑄模具在設(shè)計、制造中應(yīng)注意的幾點事項與生產(chǎn)過程常見的質(zhì)量問題,我本人淺談一下自己的觀點,并愿意一起與同行共同分享(僅供參考)。 一、一個良好的壓鑄模具是從鑄件研發(fā)設(shè)計開始。鑄件的性能與工藝技術(shù)要求是客戶需求標(biāo)準(zhǔn),客戶不會輕易考慮模具的制造和壓鑄生產(chǎn)工藝是否能滿足鑄件所需的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)而改變,但鑄件的結(jié)構(gòu)往往不能滿足壓鑄模具與壓鑄生產(chǎn)的技術(shù)與工藝條件,所以這要對鑄件的前期結(jié)構(gòu),技術(shù)要求進行全方位的審核,一是對壓鑄模具的設(shè)計、制造是否能達到鑄件的技術(shù)工藝要求審核(不能達到必須與客戶協(xié)商落實),二是評估鑄件的生產(chǎn)設(shè)備能力與自身的技術(shù)力量,三是預(yù)計生產(chǎn)效率與合格率,四是模具制造周期、成本及壽命,五是訂單數(shù)量、回報收益,六是客戶信任度。 二、以上確認后,就要從模具設(shè)計的開始。 1.模具排位,也就是給模具定位,定位首先考慮市場需求,月度、年度產(chǎn)量,定位目的是考慮模具制造成本(主要參考是費用由誰承擔(dān),是全款或是產(chǎn)品分攤,客戶要求提供的良品數(shù)量,復(fù)制模費用等)。 2.確定模具尺寸,首先考慮模肉尺寸,模肉除考慮四周分型面的預(yù)留外,直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口、排氣位置、溢流槽,抽芯方式與大小及抽芯數(shù)量、冷卻系統(tǒng)的方式、是否需要溫控系統(tǒng)、真空排氣、模肉的尺寸影響到以后的模具壽命、是否能控制好封料、減少模肉變形、設(shè)計結(jié)構(gòu)是否需要有前頂裝置等,來確定模肉的尺寸,同時考慮模架尺寸。 3.頂針排位,確認客戶對其有沒有要求,二是頂針的大小、數(shù)量,三是考慮生產(chǎn)中是否影響產(chǎn)品頂出與平衡,四是考慮頂針位置是否影響運水系統(tǒng),排位的頂針多,會增加成本,對模具壽命也會產(chǎn)生一定的影響,但能起到良好的排氣作用,對復(fù)雜件頂出、排氣有較好的輔助作用。 4.冷卻系統(tǒng),建議盡可能采取直通式冷卻,在直通無法解決時,采取點冷或細芯點冷,盡量不要使用循環(huán)式的冷卻方式,要注意模溫控制,點式冷卻效果不是,且造價高、裝卸也繁瑣,不利于生產(chǎn),但可采取直通與點冷并用方式,這樣基本達到設(shè)計較理想要求。 5.澆口套的尺寸選擇,直徑大壓射投影面積大,小側(cè)相反,這樣就會產(chǎn)生比壓等諸多的問題 ,如直徑大產(chǎn)生廢料多,設(shè)定比壓力小,流速對模具的沖擊小,對設(shè)備與模具壽命都有相應(yīng)的好處,適用于結(jié)構(gòu)不是十分復(fù)雜的產(chǎn)品鑄件。澆口套小,材料減少燒損,沖擊速度快,充填性能較好 ,結(jié)構(gòu)復(fù)雜鑄件使用較多。 6.模具結(jié)構(gòu)易損,開裂、老化凸出的部位盡可能采取鑲件方式設(shè)計,如采用原身制造方式,對以后的生產(chǎn)會帶來諸多不便,列如不便于修理,改造、也不利于對結(jié)構(gòu)件的排氣,但原身方式在制造中可以降低成本,制造周期短,對模具壽命也有好處,如采用鑲件制造,在壓鑄生產(chǎn)中可以縮短更換、維修時間,使用較為方便、快捷、而的好處可以起到較好的排氣作用。 7.澆道與內(nèi)澆口的設(shè)計,不論直澆,橫澆還是內(nèi)澆口的設(shè)計,都與產(chǎn)品的成型起著至關(guān)重要的作用,如果說模具是壓鑄生產(chǎn)的核心,那么它們就是模具的設(shè)計核心,它將鋁液從壓缸導(dǎo)入型腔內(nèi)各個部位,它所導(dǎo)入的流量速度、充填時間,流向位置、型腔內(nèi)的溫度以及在充填過程中需要保持平穩(wěn)流動、保持好鋁液溫度的控制、對易沖擊部位的保護、鋁液流出型腔的先后次序等,必須是完美無缺的設(shè)計,直澆道的寬厚長尺寸是導(dǎo)入鋁液的重要部位,太寬影響流速,太長會泄壓,太厚是以上兩個缺陷的并存,如設(shè)計出這樣的澆道,它們會使?jié)驳啦课坏哪卦龈咔也灰卓刂?,易斷料柄,產(chǎn)生廢料多,增加充填時間,但它們都有一個共同的優(yōu)點,流速平穩(wěn),所以在設(shè)計時應(yīng)慎重考慮,(參考數(shù)據(jù),一般400噸以下機器,直澆道長20nn-40mm,寬一般為15mm-25mm,厚10mm-15mm,630噸到1000噸的機臺,長35mm-65mm,寬30mm-50mm,厚15mm-25mm,1250噸到2000噸機臺,長45mm-80mm,寬35nn-65mm,厚...
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