压铸模具设计流程（上海压铸技术协会培训资料中篇）

检查压铸件的嵌件要求，确定嵌件的模具结构方案

• 大部分的嵌件是客户产品的需求，

• 铸件有侧凹等成型复杂的结构，模具设计使用嵌

件出镶嵌结构，也是保障模具的顺利生产的一种

有效方式。

嵌件的模具结构方案

压铸件的分析中，要注意产品性能的测量要求。

产品荷载试验例子-铝板强度试验

•产品在测试载荷时，会测量变形量是多少？有没有超出要求？

• 如已超出要求，是否已破坏？

• 如没超出要求，还有多少安全系数？

• 校核材料厚度是否可以减薄或加厚。

二、压铸件的工艺简述

目的：压铸工艺计算后形成最终的压铸件工艺方案说明，指导设计和生产。

明确压铸件的工艺应用特性

压铸的基本原理和过程

压铸原理

巴顿理论-液体金属填充的三个阶段

巴顿理论-液体金属的流动状态

• 金属液流高速流动

• 金属上层扩展到前缘

• 并在液流内绕瞬时旋转中心，而旋转。

• 当金属流动停止时，它具有相当大的力撞击型腔表面。

压铸生产过程

压铸工艺介绍

金属压铸工艺过程是压铸合金、压铸模和压铸机三大基本要素协调运用的过程

压射力与压射比压-计算公式查表选取

压铸工艺

压铸工艺

压射速度-计算公式

压铸工艺

内浇口速度的选取要点

• 内浇口速度是与冲头速度和内浇口截面积直接相关的。

• 内浇口速度对压铸件的表面粗糙度和内部致密度有直接影响。

压铸工艺计算后形成最终的压铸件工艺方案说明

压铸模具开模工艺参数表-参考

• 指导浇排系统设计

• 利用试模和反馈修正

三、流注系统的设计

压铸模的浇注系统是压铸机压室内熔融的金属液在高温高压高速状态下充填

压铸模型腔的通道，是压铸模设计的重要环节。

浇注系统的设计必须采用理论和实践相结合的方法。

浇注系统设计的基础介绍

浇道的形式-按位置可分为侧浇口，环形浇口，中心浇口三类

浇注系统设计

浇道的形式-环形浇口

浇注系统设计

浇道的形式-中心浇口

浇注系统设计

内浇口的设计-基本方式

一个产品拿到设计师手上，怎么考虑浇道布置在哪里，用什么的形式呢？

认识几个概念

一、金属的凝固

在设计浇注系统时，我们要根据产品的形状和质量要求，

1.尽量使产品实现同时凝固，减少厚料区凝固速度慢而形成的疏松；

2.厚料区和复杂区域一般靠近浇口，利于浇口增压补缩。

3.厚料区域合理设置点冷却和高压点冷却，极大方便冷却速度的调整。

4.对于填充差的有缩孔疏松的区域，多方调整改善不大的情况下， 建议改善产品或考虑局部挤压设计。

二、金属的流动性

流动性 ——是指熔融金属液的流动能力 合金的流动性影响合金能力的内在因素，它主要与合金本身的性 质有关。合金流动性的好坏，通常以“螺旋形流动性试样”的长度 来衡量，相同的浇注条件下，合金的流动性越好，所浇出的试样越长。 亚共晶合金，凝固温度范围越宽，枝状晶越发达，对金属流动的 阻力越大，金属的流动性越差。

二、金属的流动性

充型能力 ——液态合金充满型腔，获得形状完整，轮廓清晰的铸件的能力 称为充型能力。 充型能力可以认为是考虑铸型及其他工艺因素 影响的液态合金的流动性。 应尽量提高金属液的质量，金属液愈纯净所含气体杂质愈少，充型能力愈好。提高合金的浇注温度和速度，以及增大压力会使合 金的充型能力增加。

在设计浇注系统时，我们要尽量选择流程短的方式填充，避免超过金属液 流动能力范围。

浇注系统设计

内浇口面积的确定-计算公式

内浇口的面积

对应客户质量要求的提升，同时随着压铸机性能的提高和浇道去除技 术的进步，铸件内浇口设计厚度取较大值，这更有利于压力传递和凝固补缩。

内浇口位置和面积的设计说明 -当总的内浇口面积确定后，技术人员还应针对铸件各个局部型位，确定其 浇口数、位置和每个分内浇口的面积。

图示长型件，单一浇口是不合理的，充型金属要分为多浇口进浇，在型腔内长距离流动后，多股金属的前端到达对边的时间点不一致，就会造成先到达填满的回卷包裹相邻的金属流，容易造成铸造缺陷。如果我们能将他们化整为零，分别进行填充计算，就可预先降低该类风险。

横浇道结构设计的要点计算每一横浇道的分支-是设计师的基本功

浇注系统设计

排溢系统的设计-溢流槽

渣包究竟要开多大?

排溢系统的设计-排气槽浇注系统各截面积的变化趋势图

四、浇道布局和分型面选择

确定模具分型面分型面的设计和选择是压铸模设计中的一项重要的工作。

模具结构简介

压铸模具在压铸生产过程的作用

单分型面的基本部位归纳一般的产品都是在这基础上稍作变化。

分型面的基本部位归纳

除了单一的分型面，还有双分型面，又称三板模。 三板模对于接近园型，中心有大孔产品，对比侧进浇，往往有较好的填充 质量提升。

分型面选择的原则

1.分型面力求简单，易于加工。 能平放的不竖放，能直线的不曲线

来源：宁波博大机械有限公司 作者：李光浩

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