摘要：本文将通过对压铸模具的主要结构进行介绍，同时指出重要的压铸工艺，进而阐述压铸模具的设计要点，以期为有关部门能够更加精准、顺利地开展压铸作业提供可靠参考。
关键词：压铸工艺；压铸模具设计；压铸机；冷却系统
引言：在日常压铸生产过程中，压铸模具是确保其顺利工作的核心设施。在实际压铸时，金属液会在相应模具中进行冷却，进而凝固成形，最终生产出客户需要的压铸件，因此压铸模具对压铸件的质量、形状以及尺寸等都具有直接性的影响。同时为了确保压铸作业保持先进性，有关人员还需要对相应技术进行及时优化。
1压铸模具主要结构
压铸，属于铸造金属的一种重要工艺，此工艺的主要特征为对相应模具的内腔进行充分利用，使之将高压施加到融化的金属液上。而压铸作业用到的模具一般都是对高强度合金加工后制作而成。除此之外，通常压铸件不含铁。相较于其他的铸造工艺，压铸工艺生产的产品具有更精准的尺寸，且铸件拥有光滑的表面，具有较快的生产速度。
通常情况下，压铸模具一般拥有两个半模，一个被称为动模，另一个被称作定模[1]。压铸模具主要的构成成分包括：直浇道、定模框、动模框、浇注系统、型腔、抽芯机构、排溢系统、温度控制系统以及顶出机构等。各部分的主要作用为：
（1）动模框：对动模组件进行连接和固定，其中还包含了支撑板以及套板等组件。
（2）直浇道：对直浇道、横浇道或者压室进行连通，其中还包含了分流锥以及浇口套等组件。
（3）顶出机构：从型腔对压铸件进行定出操作，其中还包含了顶杆等组件。
（4）浇注系统：此系统属于金属液进入型腔的重要通道，其中还包含了直浇道、内浇道以及横浇道等组件。
（5）温度控制系统：此系统主要是对压铸模具温度进行有效控制，其中还包含了加热油管以及冷却水管等组件。
（6）型腔：是压铸件得以在镶块形成的一种几何形状。
（7）排溢系统：主要是对冷金属的残渣进行储存以及排放气体的系统。
（8）抽芯机构：确保活动型芯插入以及抽出动作能够顺利完成的机构，其中还包含了斜杠、油缸、滑块以及滑道等组件。
2重要的压铸工艺
2.1合理选用压铸机
有关人员在选用压铸机时，应当对其锁模力进行确定。在通常情况下，锁模力主要有以下两点重要作用：
（1）锁模力可以对金属液的飞溅进行全面阻止，从而确保目标的尺寸更加准确。另外，在设计过程中，如果铸件的内部没有分胀型力，压铸件便不会存在侧孔或者侧凹。
（2）锁模力能够有效平衡产生的反压力，从而锁紧分型面。
2.2协调压铸时间与速度
工作人员在调整压铸的速度时，会导致压铸时间也随之产生改变。一般对压铸速度进行科学的设置，能够对压铸的时间进行有效优化。在通常情况下，工作人员在对压铸的速度进行选择时，主要有压射速度以及充型速度这两大模式，工作人员需要按照实际工作要求选择最合适的速度模式，例如按照压铸件结构复杂性以及尺寸大小等的不同进行选择。工作人员一旦选好了压铸的速度模式，就可以全面调节持压时间、充型时间以及压铸件停留于模具的时间。
2.3控制压铸温度
对于压铸件的最终质量优劣而言，压铸温度将对其产生直接性的影响，这是因为压铸时间属于压铸的重要参数之一。因此，工作人员在进行设计和规划的阶段，便应当分析如何有效控制压铸温度，在此过程中，有关人员应当全面分析压铸速度、压铸件的结构、合金的类型、压铸件的厚度以及压力等各类因素；随后便可以控制压铸温度，直到达到合理范围中，从而做好充型需要的全部准备工作。
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在进行浇筑作业时，过低或者过高的温度都将致使最终生产出来的压铸件质量较低，进而变成不合格的劣质产品。温度的主要影响体现在以下两个方面：
（1）过低的温度：此时会导致无法充分完成浇筑作业，进而导致“冷隔”现象的出现。
（2）过高的温度：此时会导致冷却环节发生明显的收缩，进而使产品出现“裂纹”。
3压铸模具的设计要点
3.1设计浇注系统
工作人员在设计压铸模具的浇注系统时，应当对内浇口相应设计点予以足够的重视，这主要是因为内浇口相应设计点为整体压铸工艺相关设计的最关键环节，在一般状况下，工作人员通常都会将其设计到分型面。与此同时，工作人员为了在金属液填充的过程中，确保流动的距离能够被充分拉近，一般都会直接把上述位置设置到压铸件较长边或者中央部位。
例如，某相关设计部门在设计内浇口位置时，对金属液填充时可能存在的各种阻碍予以了高度重视，因此把内浇口位置设计到难以填充金属液的压铸件部位，在此过程中，此部门技术人员还采取相应手段保证内浇口位置可以保持型腔排气的方向和金属液流入的方向相一致。在这种设计模式中，型腔部位通常排气的能力得到了全面提升。
随后，有关人员还应当按照实际需求优化对模具中对流槽部位的设计。此时为了确保大缸孔周边的整体质量，工作人员还应当在缸孔四周位置开设主流道，从而使缸孔受到相应工艺增压的压实效果得到全面增强。
3.2选取分型面
工作人员在选取分型面的过程中，应当尽量选取通过压铸件最大部分的截面；与此同时，工作人员还应当保证在此阶段中压铸件能够始终处于动模中[2]。在通常状况下，工作人员应当将对压铸件实际尺寸有较高精准度要求的一部分放于相同部位，这主要是因为此设计方式能够帮助工作人员对后续压铸作业过程中涉及到的浇注系统以及冷却系统能够进行更科学的设计。
通常工作人员在选取机械缸体的分型面时，主要会从两处进行筛选，一个是和合箱面保持平行且通过了缸孔轴线的面，而另一个便是合箱面。工作人员应当按照压铸模具的实际设计要求以及压铸工艺具体的运用，全方位地分析上述两个面内部的衔接性能以及组织密度等重要因素，进而决定选取哪一个分型面，即：如果合箱面内部表面没有分型面的接痕，便可以选取此合箱面使之成为分型面，同时为了脱模顺利，对相应的滑块进行安装。
3.3设计冷却系统
在实际的压铸模具设计以及生产过程中，其充分展现了自身较为复杂的结构，而这种复杂类型的结构往往会导致不均匀分布热量的现象出现。而在具体作业的过程中，滑块的成型位置通常都会包裹大量铝液，所以，工作人员在设计相应压铸模具的过程中，应当对设计其冷却系统的方式予以高度重视，这主要是由于此系统对于生产压铸件的整体效率以及最终的整体质量具有直接性的影响。
例如，某设计压铸模具的部门在设计压铸模具内的冷却系统时，为了使设计方案得到有效的改善和优化，重点采用了以下几类举措：
（1）将冷却水道设置到分流浇口套以及分流锥的相应部位上。
（2）将点式的冷却水孔均匀地设置到相应产品的型腔内部中。
（3）将具备线性分布特点的冷却水道设置到流道相应的部位上。
（4）将用于冷却系统的水道设置到抽芯机构的芯中。
结论：总之，由于我国对压铸工艺的研究相比发达国家较为滞后，我国整体压铸行业水准在世界范围内仍处于初级阶段，无法对相应产业链进行全面控制。通过探究压铸工艺及压铸模具设计要点，有关人员能够逐渐掌握对压铸工艺进行深入优化的思路，并确保压铸模具的设计更加合理，从而推动我国压铸行业快速发展。
参考文献：
[1]孔亚.综述压铸工艺及压铸模具设计要点[J].南方农机,2018,49(19):172.
[2]刘红娟,柯春松.SUV汽车变速箱壳体压铸工艺优化设计[J].铸造,2016,65(06):520-523.
论文作者:范福斌，周焕初，何小苗
论文发表刊物:《科技新时代》2019年6期
论文发表时间:2019/8/15
标签：压铸论文; 模具论文; 工作人员论文; 浇口论文; 工艺论文; 压铸件论文; 系统论文; 《科技新时代》2019年6期论文;