鑄造與注塑工藝成型顆粒結構壓鑄件檢測顯微鏡
壓力鑄造與注塑成型是可相互參照的兩種工藝,兩者為確保高效生
產的詳細設計原則都是類似的。壓鑄設計的公認準則在下面列出:
l)壓鑄件應該采用薄壁結構。為了確保在填充期間金屬順利流動,
并使得在冷卻和收縮時變形較小,壁厚應該均勻。鋅壓鑄件的壁厚在1
一1 .5mm之間。類似尺寸的鋁壓鑄件和鎂壓鑄件應該比鋅壓鑄件的壁厚
多30%一50%。銅壓鑄件通常厚度為2一3mm。這種厚度范圍導致一個細晶
粒結構(具有較小孔隙度和良好機械性能)。壓鑄件的更厚截面的表層應
具有細膩顆粒結構,其厚度約為前面推薦數值的一半;而在中心截面處
,有著較粗的顆粒結構、一些數量的孔隙率和較低的力學性能。
因此,設計者應該知道機械強度并不是與壁厚成比例地增長。然而
,一些大型壓鑄件的設計通常壁厚達到了5mm,截面厚度達到了10mm。
在這些情況下一個重要的考慮是,與注塑成型相比,厚截面的壓鑄件與
成本損失幾乎沒有聯系;叵胍幌,壓力鑄造的冷卻時間與厚度成正比
。而注塑冷成型的冷卻時間是與厚度的平方成正比。因此,一個snun厚
注塑成型件通常需要大約印s的時間來冷卻,而5mm厚的壓鑄件可能只需
要花大約5s的時間來冷卻。也許更有意義的是,一個2mm厚的壓鑄件可
能與Slnm厚的注塑成型件具有相同的剛度,但僅需3s的冷卻時間。這種
比較表明了壓鑄件的一個經濟優勢—可用于要求良好的機械性能或厚壁
的場合。
2)從壓鑄件的主要壁的特征投射不應顯著增加在連接點處的壁的體
積。而對于注塑成型而言,這樣會產生主要壁局部加厚截面的延遲冷卻
。從而導致表面收縮(凹陷)或內部出現氣孔。一般規則是主要壁的凸起
厚度不應超過主要壁厚度的80%。
3)當從開模的方向看去的時候,如果可能的話,鑄件側壁的突起的
特征不應該存在于彼此的背后。應用這種方式,可以避免特征之間的模
具鎖定的凹陷。否則將要求模具采用側抽芯。當朝著開模方向看時,被
隔離凸起經常是由在通過凸起中心的分模面上作出一個臺階而產生的。
4)在鑄造設計的過程中,應盡量注意避免有內部壁凹陷或內部切口。
由于移動壓鑄件的內部型芯機構幾乎是不可能操作的,這些特性無一例
外地需要后續的加工操作,并且產生很大的額外成本。
盡管有前面的指導,壓鑄的特點在于它有能力制造出具有多種特征
的復雜零件,并獲得很高的精度和表面質量。因此,在壓力鑄造設計時
,較重要的原則就是在壓力鑄造工藝中盡可能地節約成本。通過這種方
式,裝配結構會在考慮所有綜合成本和產品質量的基礎上得以簡化。