压铸机的结构、作用及原理详解

压铸机的结构、作用及原理详解

压铸机按使用范围分为通用压铸机和专用压铸机；按锁模力大小分为小型机（≤4 000 kN）、中型机（4 000 kN～10 000 kN）和大型机（≥10 000 kN）；通常，主要按机器结构和压射室（以下简称压室）的位置及其工作条件加以分类。本文，贤集网小编主要是简述一下压铸机的结构、作用和原理，大家一起来看一下吧！

一、合模机构：

1、作用

主要实现合开模动作、锁紧模具、顶出产品

2、组成

（1）三板
动型座板、定型座板、尾板

（2）哥林柱

（3）曲轴机构
长铰、小铰、钩铰、并连接动型座板、尾板及合开模液压缸

（4）顶出机构
顶出液压缸、顶针、固定在动型座板

（5）调模机构
调模马达、齿轮组件、固定在尾板上

（6）润滑系统
曲肘润滑泵、油排、油管、分流器

3、工作特点

（1）曲肘机构
A、增力作用
通过曲肘连杆系统，可以将合模液压缸的推力放大16~26倍，达到减少油耗、减少合模液压缸直径、减少泵的功率、实现同等功率。

B、可实现变速合开模运动
在出模过程中，动模座板移动速度由零很快升到最大，尔后逐渐减慢，随曲肘伸直至终止，合模速度变为零，并进自锁状态。

C、当合模终止时，可撤去推力
合模紧且肘杆伸成一直线时，自锁。此时可撤去合模液压缸的推力。合模系统依然处合紧状态。

（2）顶出机构
在机器开模后，通过顶出液压缸活塞杆的相对运动实现推杆及顶针的顶出运动。其顶出力、顶出速度、顶出时间可通过液压系统调节，可采用双液压缸，使推杆受力均匀、运动平缓、使顶针孔分布更为合理。

（3）调模机构
通过调模马达带动齿轮组件，使锁模柱架的尾板和动模座板沿拉杆作轴向移动，从而达到扩大或缩小动定型座板间距离，参数见说明书。

（4）润滑系统
为减少运动磨损，必须在运动表面保持适当的润滑油。并实现定时定量润滑，同时，选用润滑泵，实现自动润滑。

二、压射机构：

作用：将金属液压入模具型腔内进行充填。
组成：压射液压缸组件、入料筒、锤头组件、快压射蓄能器组件、增压蓄能器组件。

工作原理：
①第一阶段慢速压射运动
开始压射时，系统液压油通过油路集成板进入C2腔，再经A3通道进入C1腔，从而推动压射活塞2向左运动，实现慢速压射。

②第二阶段快速压射运动
当压射冲头超过料筒浇料口后，储能器3控制阀打开，液压油经A1、A3口迅速进入C1腔，C1腔液压油油量快速增大，压射速度增快。

③第三阶段增压运动
金属液填充到型腔，当即将终止时，合金液开始凝固，这时冲头前进阻力增大，经电脑程序控制，使用蓄能器4控制阀打开，经A2快速进入C3腔，从而推动增压活塞5及活塞杆6向左快移。当活塞杆6和浮动活塞7内外锥面接合时，A3截断，使C1形成封闭腔，增压活塞、活塞杆、浮动活塞的推动及C1、C2腔的压力共同使活塞2获得一个增压效果。

④慢速、快速及增压的快慢时间方针都可以通过油路板的控制油阀调节

三、液压传动系统：

作用：通过各液压元件（动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质）和回路传播动力，从而实现各种动作。

组成：

①液压系统组成
动力元件——液压泵
执行元件——液压缸/液压马达、分别实现直线和旋转运动
控制元件——控制阀（方向、压力、流量阀等），控制、调节液压系统中油液的流动方向、压力和流量，满足执行元件运动要求。
辅助元件——油箱、过滤器、蓄能器、热交换器、压力表、管件、密封装置等。
工作介质——液压油

②压铸机液压系统组成：
油箱、液压泵、合开模液压缸、顶出液压缸、压射液压缸、调模液压马达、液压控制元件、液压蓄能器、过滤器等

③液压蓄能器
A、作用
用于储存一定量液体，并在需要时给出，补充压射机构液压油，增加定动压力和速度。

B、适应范围
适用于大体积和大流量系统，温度在—53℃~121℃间。

C、常用类别
活塞式、气囊式

④过滤器
A、作用
滤去杂质，将污染减低到允许程度，保证系统正常工作。

B、常用类别
网式、线隙式、纸芯式、烧结式（压铸机用网式的）

⑤油箱
A、作用
用于储存油液，保证给液压系统充分和工作介质，同时具有散热，使渗入油液中的空气逸出及沉淀污物。

B、压铸机油箱结构
整体式：由主油箱、打料端油箱、回油箱组成，通过管道连成一体

⑥空气过滤器
A、作用
过滤液压油防止杂质进入油箱，同时，具通风作用，平衡液面波动
B、压铸机常用油的空气过滤器

四、安全保护：

①作用
确保安全生产、防止事故发生

②组成
压射区防护、合模区防护、安全控制系统、紧急停止安全防护

③压射区防护组成、作用
前后安全门、动模座板盖、飞料挡板。防止压射时金属液飞溅

④合模区防护组成、作用
前后安全门、动模座板盖、尾板盖、肘后盖板、肘前罩板。防曲肘、模板顶针时发生意外伤害。

⑤安全控制系统
由前后安全门控制系统组成，分别由吉制和PLC控制

⑥紧急停止安全防护
设置急停开关，并设显示和报警

五、电气控制：

①组成
电动机、PLC控制系统、各种电器元件、电器线路

②作用
为机器提供动力，并确保机器按预定的压力、速度、温度和时间进行工作。

工艺流程

原则：采用正确的操作方法，选用合理的工艺参数获取优良的产品。

1、设定好各设备参数，一般在不熟悉模具压铸工艺的情况下，将开模时间略为调长一点，防止开模时因工件未完全凝固而飞溅伤人；

2、选择熔炉，设定并加热镁液至合适温度，使熔炉处于待机状态；

3、预热模具和压室至合适温度；

4、浇注与压射
1）干净的合金液，即不能将表面的氧化层一起注入压室；
2）注料时，选择合适的转速和时间，保证注料结束与压射开始相衔接；
3）浇注温度应按铸件的结构，壁厚差别，一般选择合金液温度在650690℃，薄壁件选择温度上限，厚壁件选择温度下限。从整体看，在不影响铸件质量的原则下，浇注温度一般以低为宜；
4）当金属液完全进入压室，应立即进行压射，否则金属液在压室内温度急剧下降，影响填充性能；
5）压射时一定要注意安全，操作人员应关好门，并让无关人员走开；
6）金属液勺取量要稳定，一般预留料饼厚度控制在1520mm为好，其不仅是控制最终压力传递，也是控制合金液的填充流态；
7）刚开始生产时，最好选择慢速压射，以使模具充分均匀预热，避免一开始生产就出现粘模飞料现象；

5、冷凝和开模
合金液充入型腔后很快就开始凝固，但开模时铸件必须具有足够强度，方不至损坏。开模时间应据铸件大小、形状、厚薄不同而作合适设定。

6、顶出和取件
顶针顶出铸件的行程、顶针压力、顶针速度的调整，以铸件既能卸除包型力，又不损坏铸件且能轻易地用钳子从模具上取下为宜。

7、脱模剂喷涂
铸件取出后，要将模具表面、压射锤头，用压缩空气清理干净，并在型腔、型芯表面喷涂适量的脱模剂，使其表面形成一层极薄的非金属膜而有利于铸件脱模，这层薄膜形成条件是模具表面有适当温度（250~280℃）而且脱模剂必须是细雾状的。

8、模具温度、压铸周期的控制
模具温度与压铸周期有直接关系，周期长，则模温低；周期短，则模温高。模温太低易产生久铸、冷隔、花纹、收缩裂缝等，而模温太高，冷凝速度慢，易产生气泡、粘模等现象。一般将模具温度控制在200~250℃这里指的是清理喷涂后，合模前的模具温度。

9、压射速度的控制
压射速度指冲头在单位时间内冲头运动的距离，分为三级即一速、二速、快压射。

1）一速压射是指自锤头锤头开始动作至锤头封住注料口为止的速度，可通过调节慢速压射流量来改变，一般为0.1~0.3m/s；

2）二速压射是指自注料口开始，将压射室中合金液向型腔推进直至合金液送到内浇口的前进速度，选择原则：a.使注入压射的合金液推至内浇口前热量损失为最小；b.使合金液在往前推送时不产生翻滚、涌浪卷气等现象；

3）快压射是指在冲头推送合金液至内浇口瞬间直到充满型腔为止的速度，一般此级的选择原则为：a.合金液在充满型腔前必须具备良好的流动性；b.保持合金液呈理想有序地充满型腔，并把型腔气体排出；c.不形成高速金属流冲刷型腔型芯，避免粘模。一般情况均按从低限向高限逐步调整。在不影响铸件质量情况下，以较低的充填速度为宜，快压射速度的起始点的调整，对铸件质量都有极大的影响；

10、充填压力和增压压力
1）充填压力是指冲头在快速压射中，将压室中的金属液体在要求的时间内，注入内浇口，直至填满型腔所需要的压力。充填压力由充型时的工艺参数以及内浇口截面积等参数确定，其对铸件质量有很大影响，为最终压力（增压压力）的实现奠定了基础。

2）增压压力是指当金属液充满型腔，未完全凝固前压射油缸增压，冲头作用在金属液上的最终压力。采用增压压力，会使铸件外观轮廓更为清晰，金属内部组织更为细密，铸件质量有显著提高。但不能盲目增加增压压力，否则只会使铸件飞边增加，模具使用寿命降低，从而得不到应有的效果，原则：厚壁件增压流量小，薄壁件增压流量大。调节增压就是调节建压时间，对于一台压铸机最小建压时间是一定的。力劲镁合金压铸机建压时间为≤20ms。

11、试啤产品过程中，细心观察，分析产品，作出相应参数调整，直至调校出客户满意优良的产品。

12、试啤完成后，须填写试模参数表并带回公司存档。

文章来源： 南极熊