鋁合金澆鑄機(jī)是用于將熔融鋁合金注入模具并成型的專用設(shè)備,廣泛應(yīng)用于汽車零部件、航空航天、電子設(shè)備等領(lǐng)域。
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根據(jù)工藝不同,鋁合金澆鑄機(jī)可分為以下幾類:
1. 重力澆鑄機(jī)(砂型 / 金屬型)
原理:依靠金屬液自身重力填充模具,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適合中大件、非精密鑄件。
設(shè)備組成:
熔解爐:電阻爐或燃?xì)鉅t,容量從 50kg 到數(shù)噸,配備熱電偶實(shí)時(shí)測(cè)溫。
澆鑄平臺(tái):可傾斜或固定式,通過(guò)澆口杯引導(dǎo)金屬液流入模具。
模具系統(tǒng):金屬型模具(如鑄鐵)需預(yù)熱至 150-300℃,砂型模具需涂覆脫模劑。
特點(diǎn):成本低,但生產(chǎn)效率低,鑄件精度差(公差 ±0.5mm),適合汽車輪轂、缸體等非精密件。
2. 低壓澆鑄機(jī)
原理:在密閉坩堝中通入干燥壓縮空氣(0.01-0.1MPa),使金屬液通過(guò)升液管平穩(wěn)充型,凝固后泄壓。
設(shè)備核心部件:
密封坩堝系統(tǒng):采用石墨或耐火材料,防止鋁合金氧化,配備除氣裝置(如通入 N?或 Ar 氣除氫)。
升液管與模具連接:升液管需預(yù)熱至 300-400℃,避免金屬液冷卻堵塞。
控制系統(tǒng):PLC 控制壓力曲線(如充型壓力 0.03MPa,保壓壓力 0.05MPa,保壓時(shí)間 30-60s)。
特點(diǎn):充型平穩(wěn)、鑄件致密度高(氣孔率低),適合發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋、變速箱殼體等受力件,尺寸公差 ±0.3mm。
3. 壓鑄機(jī)(高壓鑄造)
原理:通過(guò)壓射沖頭以極高速度(5-100m/s)將金屬液注入壓鑄模,壓力達(dá) 10-100MPa,適合薄壁復(fù)雜件。
設(shè)備關(guān)鍵結(jié)構(gòu):
壓射系統(tǒng):分為熱室(適用于鋅、鎂合金)和冷室(適用于鋁合金),冷室壓鑄機(jī)需單獨(dú)熔爐供料。
合模系統(tǒng):鎖模力從 500 噸到 4000 噸不等,防止高壓下模具漲開(如生產(chǎn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架需 2000 噸以上鎖模力)。
模具冷卻系統(tǒng):內(nèi)置水道循環(huán)冷卻水(水溫 20-40℃),控制模具溫度在 180-250℃,避免粘模。
特點(diǎn):生產(chǎn)效率高(周期 10-30s),鑄件精度高(公差 ±0.1mm),表面光潔,但內(nèi)部易含氣孔,需 T6 熱處理消除應(yīng)力。
4. 真空澆鑄機(jī)
原理:在模具型腔抽真空(真空度≤10kPa),降低金屬液充型阻力,減少氣體卷入,提升致密度。
設(shè)備亮點(diǎn):
真空系統(tǒng):旋片式真空泵,抽氣速率 50-200m3/h,確保充型時(shí)型腔真空度穩(wěn)定。
惰性氣體保護(hù):充型過(guò)程通入 Ar 氣,防止鋁合金氧化(氧化夾雜物≤0.05mm)。
應(yīng)用:高端航空航天零件(如起落架接頭)、高可靠性電子封裝殼體。