铸造模具是指为了获得零件的结构外形,预先用其他轻易成型的材料做成零件的结构外形,然后再在砂型中放入模具,于是砂型中就形成了一个和零件结构尺寸一样的空腔,再在该空腔中浇注流动性液体,该液体冷却凝固之后就能形成和模具外形结构一样的零件了。也可以用在造型机上,可以用在任意的模具机械上面。用传统的砂型锻造出产的铸件精度低、制模周期长,铸件表面质量无法达到滚塑模的要求,铸后还需人工打磨抛光。在加工方面,数控机床的普遍使用不仅了铸铝模具零件的加工精度和质量,而且以高切削速度、高进给速度和高加工质量为主要特征的加工技术,比传统的切削加工速率提高几倍甚至十几倍。因此,出产滚塑用铸铝模就采用锻造方法,同时引入制模技术,缩短模具的制造周期。目前发展比较成熟的造型方法有激光造型法SLA、薄板层积法LOM、熔丝沉积法FDM和选择性激光烧结法SLS等。
铸造模具的铸造工艺凭借着其,成本低,工作环境良好的优点,将逐步取代老式的黑砂铸造、树脂砂铸造和其它一些铸造工艺手段,相信它未来会有很好的发展。零件的各项技术要求一方面影响零件的工作性能,另一方面又直接关系到制造过程的经济性和可行性。一般来说,在加工过程中,随着加工表面精度提高之后,有必然会同时较细的表面粗糙度,但随着表面粗糙度值得降低,加工费用又要增加。
一、铸造模具造型方法如何锻造?
1、消失模铸型,铸造模具由于设备和原料改进而有所发展,采用的比率在不断扩大。多方向的充填工作点,充填砂(后续砂)即时充填等,使铸件质量,造型速度提高而成本降低。铸造模具的优点有:发泡模可没有斜度或钭度很小,有时还可用钭度使复杂形状可以造型,设计上有自由度。此外,可使铸件重量减轻,减少甚至不需机械加工,不用芯子也可铸造等。
2、湿砂造型法。适用于大部分金属材质,大批量生产的造型法中,粘土湿砂造型是经济的造型法。铸造工厂装备有的控制装置,就应逐步做到,用湿型砂控制技术可以反复比较好的性能。这些控制装置包括,筛分分离金属,回用砂的冷却,回用砂混练时准确释量添加剂等等。
二、简述铸造模具的冷却方法与保温措施
(1)铸造模具的冷却方法:
风冷却是一种比较理想的冷却方法,和水冷正相反,它不需要严密的管道密封,不存在资源浪费,可以冷却温度高于100℃的模具,可以通过气体的流量来确定冷却的速度,并且来源简洁方便,有相应规模的生产车间都能取得比较方便的气源。
水冷却是大多数模具采用的冷却方式,但也有其缺点;要求管道密封性要好,上下水管路需要通畅,对水资源的浪费较大。当冷却温度超过100℃时,易产生蒸汽爆炸。优点是热容较大,可实现降温。
(2)铸造模具的保温措施:
模具的保温措施很多,可用石棉布或玻璃布包裹氢氧化铝保温棉进行保温。现在市场上还有一种保温涂料是目前用作模具保温的理想材料,它由中长纤维、浆料及一种保温泡沫材料混合而成,粘性适中,易于涂抹。这种材料常用作化工、采暖管道的保温层材料,略含碱性(易腐蚀模具)。经在150℃条件下使用没发现有烧焦、熔化、气味等背面影响。同时材料很轻,可塑性较强,容易形成较为美观的模具表面。
我国的铸造模具行业要进一步发展多功能复合模具,一套多功能模具除了冲压成型零件外,还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务。随着零件微型化及精度要求的提高,有些铸造模具的加工精度公差就要求在1μm以下,这就要求发展超精度加工。铸造模具成型的制件表现出它的、高复杂性、高一致性、高生产率和低消耗,铸造模具的加工制造方法有其中的创造价值。铸造模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和能力。