导致压室变形的因素,包括给汤量、填充比率、合金温度、周期时间,压室的设计也会影响变形,好像料管壁厚、长度、汤口大小等。压室在生产周期中被倒入的铝液加热,又在增压和铸件冷却阶段受到料饼在顶出端的加热,因此局部位置出现过热;特别是压室的顶出端和铝料倒入位置,温度很高。譬如料管底部温度达300℃,上部是150℃,如果伸出长度是400mm,那上下的长度差别就有0.8mm,成香蕉形。再看模具孔和料管的尺寸:温度升高使模具孔变小如果四个方向的模具温度不同,内圆变成椭圆。如果没有适当的温度控制,会造成很多生产问题,如间隙过小造成磨擦,令速度不稳或阻力太大等。
不过冲头使用时间长了会被料管磨损;此外如果冲头和压室之间的空隙大,在高压的射料过程中,铝料会跑进空隙和残留在内壁上。长时间运行再加上料槽内的润滑性不均,造成冲头和料管进一步磨损和卡锤。为了解决空隙变化的问题,我们有了密封环冲头的设计,即在冲头前端加上密封铜环。经过不断的优化,发展为双密封的钢环+铜套的ATS-RS钢冲头设计,提高了耐用性和性价比。
铜套是高强度有弹性的铜合金材料,也是开口的设计,它除了提高冲头密封性外,也提高冲头和压室之间的润滑性。附图显示使用密封环冲头的料饼,可以看见毛刺不会在外围出现,而是在内圈出现。
冲头润滑系统
冲头的运行顺畅,才能保持压射速度稳定,因此冲头润滑很重要。有了良好的冲头润滑系统就能保证冲头料管的寿命。必须做好以下的工作:
-投放在适当的位置,如施放在钢环,直接润滑整个冲头。这适合较短的行程。普遍用在-使用质量好、粘度合适的润滑油。杂质多质量差的冲头油,在和铝液接触会产生过多气体和有机挥发物。如果挥发时间长,特别是在合模情况下还有气体产生,很容易会沾污排气通道和令铸件含气量增加。