通常所說的壓鑄即壓力鑄造的簡稱。就是在高壓作用下，以高的速度將液態(tài)或半液態(tài)的金屬填充到壓鑄模具型腔中，并在壓力的作用下快速凝固而獲得鑄件的一種方法。因?yàn)槟＞咭粩嗟爻惺芨邷?、高壓及高速金屬液的沖擊，所以壓鑄模具容易被熔融金屬所破壞。由于模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計原因，對壓鑄生產(chǎn)的效率、鑄件外觀質(zhì)量、尺寸穩(wěn)定性等都有很大的影響，由此可知壓鑄件的質(zhì)量與模具因素是分不開的。下面就壓鑄模具的管理做一簡要的論述。
一、模具制作前的管理
既然壓鑄模具的質(zhì)量好壞對后續(xù)的壓鑄件質(zhì)量有著極大的影響，那么一個壓鑄車間就必須將壓鑄模具的質(zhì)量管理追溯到壓鑄模具的制作之初，對壓鑄模具從設(shè)計、選材、制作工藝到具體的一些細(xì)節(jié)性問題，做好與模具廠家的溝通工作。
1. 總結(jié)原有模具問題
在生產(chǎn)實(shí)踐中，壓鑄產(chǎn)品件的設(shè)計人員不一定對壓鑄的生產(chǎn)工藝有很深入的了解和把握，有時我們需要生產(chǎn)的壓鑄件在設(shè)計上會存在一些不合理之處，嚴(yán)重時會影響到鑄件的正常生產(chǎn)，造成優(yōu)良品率下降，班產(chǎn)量降低，以及模具維修頻繁等問題。這些問題往往是在首次制作模具后才反映出來，因此模具管理工作就需要將這些問題匯總起來，對第二次的復(fù)制模具加以改進(jìn)。
2. 與模具廠進(jìn)行充分的溝通
在壓鑄生產(chǎn)中，大部分的產(chǎn)品是需要重復(fù)制作模具的，對于復(fù)制模具來說，由于已經(jīng)使用過一副模具，該模具在使用過程中一般會存在這樣或那樣的問題和不足，當(dāng)然也會有設(shè)計上的亮點(diǎn)。那么，作為壓鑄企業(yè)就有責(zé)任、有“義務(wù)”將原有模具的這些問題盡可能詳細(xì)地與模具廠進(jìn)行溝通，提醒他們在模具設(shè)計中應(yīng)注意的一些細(xì)節(jié)，規(guī)定詳細(xì)的模具技術(shù)要求，只有這樣，才會使新制作的模具質(zhì)量得到一個提升，這是壓鑄件質(zhì)量提升的一個必由之路。
3. 統(tǒng)一配件規(guī)格減少浪費(fèi)
模具配件是每副壓鑄模具在使用當(dāng)中必不可少的，隨著一副模具壽命期的終了，同時會導(dǎo)致大量的模具配件的報廢，為減少這方面的損失，在壓鑄模具設(shè)計之初就要考慮模具芯子的統(tǒng)一規(guī)格問題，這其中包括：動模、定模芯子的統(tǒng)一、復(fù)制模具與舊模具芯子的統(tǒng)一、類似模具之間的統(tǒng)一等。在模具設(shè)計時，對這些問題進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，可大大減少正常生產(chǎn)時模具備件的種類和數(shù)量，降低模具的使用成本。
4. 生產(chǎn)實(shí)例
圖1為我公司批量生產(chǎn)的一種摩托車后腳踏產(chǎn)品，圖中局部壁薄區(qū)域，由于原設(shè)計該處的壁厚僅1mm左右，生產(chǎn)中不易成形，局部冷隔嚴(yán)重，工人生產(chǎn)時需小心翼翼，脫模劑噴涂過多成形差，噴涂偏少易粘模，造成班產(chǎn)量僅300余模，且廢品率居高不下，而車間技術(shù)人員多次調(diào)整工藝都不能根除這個問題。因此，要解決這個問題，必須對模具進(jìn)行局部的修理。通過與設(shè)計人員溝通，將該處的鑄件壁厚加大到2mm左右，試生產(chǎn)就解決了原有的成形缺陷問題，班產(chǎn)量也增加到450模以上。
圖2為摩托車發(fā)動機(jī)右箱體，原來的內(nèi)澆道設(shè)計為一直線形結(jié)構(gòu)，模具分型穿過圖中的B區(qū)域。由于后續(xù)需要在B區(qū)域中心鉆一個通油孔，在機(jī)加工過程中在B區(qū)域存在內(nèi)澆道錯臺、局部毛刺等，極易造成鉆頭斷裂，影響機(jī)加工的正常進(jìn)行。生產(chǎn)中工人必須將每件產(chǎn)品上的毛刺銼平后才能交驗(yàn)合格。由于早期與模具廠的溝通不暢，模具廠一直按原有的設(shè)計方案進(jìn)行模具制作，給后續(xù)的毛刺處理帶來了一些附加工作量。后經(jīng)過與模具廠的協(xié)商溝通，更改了內(nèi)澆道的設(shè)計方案(見圖3)，將后續(xù)需要加工的B區(qū)域做成局部平面，便于機(jī)加工時鉆頭的定位，此后不需要清理該處的毛刺，減少了操作工人的勞動強(qiáng)度，同時確保了鑄件的質(zhì)量，保證了機(jī)加工的正常進(jìn)行。
二、壓鑄模的試模驗(yàn)收
模具的驗(yàn)收是檢驗(yàn)?zāi)＞邚S制作的壓鑄模是否達(dá)到了雙方簽訂的模具技術(shù)要求。一副模具如果在設(shè)計制作上存在一些瑕疵，必然為后續(xù)的正常生產(chǎn)帶來質(zhì)量、安全等隱患，因此只有經(jīng)過驗(yàn)收達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)的壓鑄模，才能保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行，產(chǎn)品質(zhì)量才能得到保障。
1. 模具安全性驗(yàn)收
(1)模具下方行程開關(guān)需要做防水處理。
(2)先復(fù)位孔螺紋精度要進(jìn)行檢驗(yàn)，一旦使用中螺紋脫扣，很容易造成模具相撞。
(3)油缸聯(lián)接螺紋的尺寸及精度必須符合設(shè)計要求。
(4)模具吊裝孔必須保證模具吊裝平衡，吊裝孔螺紋達(dá)到設(shè)計精度。
(5)模具滑塊限位彈簧調(diào)整要恰當(dāng)。
2. 模具制作方面的驗(yàn)收
(1)冷卻水路應(yīng)暢通，不允許有滲漏現(xiàn)象，進(jìn)水口和出水口應(yīng)有明顯標(biāo)記。
(2)模具材料、熱處理資料符合要求。
(3)分型面要求配合良好，不得出現(xiàn)鋁液飛濺現(xiàn)象。
(4)型腔、澆道的粗糙度要達(dá)到技術(shù)要求，不能出現(xiàn)機(jī)加工刀痕、電加工痕跡等。
(5)頂桿間隙、滑塊間隙、導(dǎo)柱間隙等要合理; 滑塊運(yùn)動應(yīng)平穩(wěn)，合模后滑塊和楔緊塊應(yīng)壓緊，接觸面積應(yīng)不小于四分之三，開模后限位應(yīng)可靠;各滑動部位不能出現(xiàn)鋁液飛濺現(xiàn)象。
3. 模具成形性能驗(yàn)收
(1)產(chǎn)品件是否存在外觀缺陷。
(2)頂出是否變形(包括頂桿痕跡、局部平面度、頂出開裂等)。
(3)能否滿足后續(xù)的表面處理要求。
(4)氣密性要求是否達(dá)標(biāo)。
4. 壓鑄件尺寸驗(yàn)收
(1)對鑄件做全尺寸檢驗(yàn)。
(2)按工藝進(jìn)行機(jī)加工試制。
(3)與其他待裝配零件進(jìn)行試裝。
(4)檢查記錄各部位實(shí)際的機(jī)加工余量。
通過上述幾個方面的檢查，基本上可以確認(rèn)一副模具的設(shè)計與制作質(zhì)量，對滿足要求的模具，可以進(jìn)行一次穩(wěn)定性試驗(yàn)，合格后可以批量投入使用。
三、使用中的模具管理
由于壓鑄生產(chǎn)條件比較惡劣，在每次循環(huán)過程中，壓鑄模具都要經(jīng)受一個溫度的高低變化過程，從600℃到200℃(此處是指鋁合金壓鑄)，壓鑄模具使用是否恰當(dāng)，將對模具的壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響。其中，對模具壽命影響最大的是壓鑄模具的預(yù)熱、定期消除應(yīng)力，以及模具的維護(hù)與保養(yǎng)。
1. 模具的預(yù)熱
模具的預(yù)熱主要是指冷模具剛投入使用時的預(yù)熱，一般的預(yù)熱方式有：電加熱預(yù)熱;天然氣噴槍預(yù)熱;模溫機(jī)預(yù)熱;用合金液預(yù)熱。
目前生產(chǎn)中使用合金液預(yù)熱的居多數(shù);預(yù)熱模次的多少全憑個人感覺，有時看產(chǎn)品、檢外觀是難以進(jìn)行區(qū)分的，當(dāng)這些不合格的預(yù)熱件混進(jìn)鑄件中時，必將使后續(xù)的廢品率升高。因此，做好壓鑄模具預(yù)熱及預(yù)熱件的管理工作，也是提高壓鑄件整體質(zhì)量不能忽視的環(huán)節(jié)。
2. 模具的消除應(yīng)力
壓鑄模具的消除應(yīng)力處理應(yīng)從新模具投入使用開始。模具在加工過程中會產(chǎn)生應(yīng)力，在后期的使用過程中，由于反復(fù)受到高溫、高壓金屬液的作用，也會不斷產(chǎn)生應(yīng)力。隨著使用時間的增加，內(nèi)部應(yīng)力不斷累積，當(dāng)超過材料的強(qiáng)度極限時，模具表面就產(chǎn)生開裂。因此，對壓鑄模具定期進(jìn)行消除應(yīng)力處理，可有效地延長模具壽命，確保鑄件的表面質(zhì)量。一般采用的消除應(yīng)力的方法是回火處理，其工藝如圖4所示。
正常情況下，模具在投入使用后，應(yīng)在3000～5000模次后進(jìn)行首次消除應(yīng)力處理，以后根據(jù)使用情況，一般每生產(chǎn)8000～10 000模次，需對模具再次進(jìn)行消除應(yīng)力處理，這樣可以大大延長模具的使用壽命。這一點(diǎn)對壓鑄企業(yè)減少模具投入費(fèi)用，提高經(jīng)濟(jì)效益，減緩模具表面龜裂，以及保證壓鑄件表面質(zhì)量都非常重要。
“工欲善其事，必先利其器”，為保障壓鑄件的產(chǎn)品質(zhì)量，必須先從壓鑄模具的管理入手，只有確保不合格模具不入廠、不使用，報廢后的模具不誤用，才能為壓鑄生產(chǎn)的正常進(jìn)行打下良好的基礎(chǔ)。
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