鑄鋁件結構及壁厚要求
鑄鋁件的結構設計:
1、考慮壁厚的問(wèn)題。壁厚相差不能過(guò)大,厚度的差距過(guò)大會(huì )對填充帶來(lái)影響,且一般澆口部分的肉厚要大于零件的平均肉厚,目的是減少多鋁液的壓力損失;
2、考慮脫模問(wèn)題。這點(diǎn)在壓鑄實(shí)際中重要,現實(shí)中脫模往往容易出現問(wèn)題,這比注塑脫模麻煩多了,所以拔模斜度的設置和動(dòng)定模脫模力的計算要注意些,一般拔模斜度為1°~3°,通??紤]到脫模的順利性,外拔模要比內拔模的斜度要小些,外拔模1°,而內拔模要2°~3°左右;
3、考慮到模具設計的問(wèn)題,如果有多個(gè)位置的抽芯位,盡量的放兩邊,好不要放在下位抽芯,這樣時(shí)間長(cháng)了下抽芯會(huì )容易出問(wèn)題;
4、如果是薄壁件,不能太薄,而且要用增加肋,增加抗彎能力。由于鑄鋁件的溫度要在800攝氏度左右,模具壽命一般比較短,如電機外殼一般只有80K左右;
5、鋁合金的螺孔通常模具只做錐坑,采用后加工。對于要求嚴的配合部位通常留0.3mm的后加工量;
6、對于鋁合金,模具所受溫度和壓力比塑膠的大很多,對設計的正確性要求特嚴,即使很好的模具材料,一旦有焊接,模具就幾乎無(wú)壽命可言,鋅合金跟塑膠差不多,模具壽命好;
7、不能有凹的尖角,避免模具崩角;
8、有些鑄鋁件外觀(guān)可能會(huì )有的要求,如噴油、噴粉等,這時(shí)就要時(shí)結構避開(kāi)重要外觀(guān)位置便于設置澆口溢流槽;
9、如果有字模具或雕刻內容,需要遠離澆口,防止過(guò)早沖刷磨損;
10、鑄鋁件的精度雖然比較不錯,但比塑膠差,而且拔模力比塑膠大,通常結構不能太復雜,時(shí)應將復雜的零件分解成兩件或多件;
11、一般不能做深孔!在開(kāi)模具時(shí)只做點(diǎn)孔,然后在后加工;
12、對多出需要去毛邊的零件,特別是內框型,需要加開(kāi)一道五金沖裁模具沖毛邊。
13、選料:是用ADC12還是A380等,但同時(shí)也要看具體的要求——鑄鋁件,如果有FDA的要求,就不能用ADC-12,須用ADC-3T代替;
14、對于需進(jìn)行表面加工的零件,注意,需要在零件設計時(shí)給適合的加工留量,不能太多,會(huì )把里面的氣孔都暴露出來(lái)的;不能太少,否則粗精定位一加工,黑皮還沒(méi)加工掉,你就等再在模具上打火花了,留量好不要大于0.8mm,這樣加工出來(lái)的面基本看不到氣孔的,因為有硬質(zhì)層的保護;
15、鋁合金沒(méi)有彈性,要做扣位只有和塑料配合;
16、鑄鋁件的設計與塑膠件的設計比較相似,塑膠件的一些設計常規也適用于鑄鋁件,壓鑄模具一般是不允許靠破的;
17、鑄鋁件易產(chǎn)生氣孔,在外觀(guān)上需加以考慮;
18、在結構上盡量的避免出現導致模具結構復雜的結構出現,如,不可以不使用多個(gè)抽芯或螺旋抽芯等;
鑄鋁件設計的壁厚要求:
1、零件壁厚偏厚會(huì )使鑄鋁件的力學(xué)性能明顯下降,薄壁鑄件致密性不錯,相對提升了鑄件強度及不怕壓性。
2、鑄鋁件壁厚度(通常稱(chēng)壁厚)是壓鑄模具工藝中一個(gè)具有特別意義的因素,壁厚與整個(gè)工藝規范有著(zhù)密切關(guān)系,如填充時(shí)間的計算、內澆口速度的選擇、凝固時(shí)間的計算、模具溫度梯度的分析、壓力(終比壓)的作用、留模時(shí)間的長(cháng)短、鑄件頂出溫度的高低及操作速率。
3、鑄鋁件壁厚不能太薄,太薄會(huì )造成鋁液填充不良,成型困難,使鋁合金熔接不好,鑄件表面易產(chǎn)生冷隔等缺陷,并給壓鑄工藝帶來(lái)困難;鑄鋁件隨壁厚的增加,其內部氣孔、縮孔等缺陷增加,故在鑄件有足夠強度和剛度的前提下,應盡量減小鑄件壁厚并保持截面的厚薄均勻一致,為了避免縮松等缺陷,對鑄件的厚壁處應減厚(減料),增加筋;對于大面積的平板類(lèi)厚壁鑄件,設置筋以減少鑄件壁厚。
目前鋁合金是應用多的合金。關(guān)于鋁合金壓鑄件電鍍性能,由于鋁化學(xué)性質(zhì)活潑,電化學(xué)電位很差,對氧有高度親和力、易氧化;鋁上電鍍存在許多困難,鋁是兩性金屬,在酸堿中均不穩定,化學(xué)反應復雜;鍍層有內應力,因而鋁上電鍍(或化學(xué)鍍)能否成功,關(guān)鍵是要解決附著(zhù)力問(wèn)題。
鑄鋁件的鑄造鋁合金的密度比鑄鐵和鑄鋼小,而比強度則較不錯。因此在承受同樣載荷條件下采用鋁合金鑄件,可以減輕結構的重量,故在航空工業(yè)及動(dòng)力機械和運輸機械制造中,鋁合金鑄件有普遍的應用。
鋁合金有良好的表面光澤,在大氣及淡水中具有良好的性,故在民用器皿制造中,具有普遍的用途。鋁在硝酸及醋酸等氧化性酸類(lèi)介質(zhì)中具有良好的不怕蝕性,因而鑄鋁件在化學(xué)工業(yè)中也有相應的用途。鋁及鋁合金有良好的導熱性能,放在化工生產(chǎn)中使用的熱交。