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合金压铸模具的温度控制设备

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合金压铸模具的温度控制设备

发布日期:2018-11-29 作者: 点击:

压铸加工是有色金属成型加工的重要手段之一。当今汽车摩托车、仪器仪表、家电等工业的发展,要求生产更复杂、更精密的压铸零件。为了经济而高效地生产压铸件,人们进行了大量的研究与探索,并取得了许多成果。压铸模的温度及控制技术也是影响模具使用寿命、压铸零件的表面和内在质量的一个重要因数。要高效而经济地生产高质量的压铸件,模具的温度控制是必不可少的。


1、压铸模具的温度控制


压铸模具的温度控制,是指在整个压铸生产过程中,使用某种方法和手段,使压铸模始终保持能稳定地生产合格的零件和有较高的生产效率。压铸模具的温度控制包含模具的预热和冷却两个方面。


2、压铸模具的预热


压铸模具的预热是指在压铸生产前,将室温下的模具通过某种方法预先加热到一个合适的温度。这个温度与压铸的材料有关,一般为浇注温度的1/3左右,通常为100~300℃。正确的预热方法应当是尽量使模具的各部分逐渐、均匀地加热,避免剧烈地加热和局部过热。现通常使用的预热方法为:火焰喷枪加热、直接对冷态模具压铸高温金属熔液加热、在模具中插入电加热棒或辐射加热等,这些方法都可以对模具进行预热,但会造成局部高温过热、剧烈的热冲击、加热不均匀等,给模具的使用寿命带来不利的影响,因此预热效果都不理想。


3、压铸模具的冷却


在压铸生产过程中,高温的金属熔液被压入模具型腔,通过与模具的热交换冷却成型,压铸模要吸收高温金属熔液带来的热量,同时又通过空间和压铸机散热。一般情况下,吸收的热量要大于这种自然的散热量,因此随着压铸过程的进行,模温会逐渐上升。为了进行正常的压铸生产,必须维持模具温度的基本恒定。通常采用的方法是:延长压铸周期、喷涂冷却剂或在模具中开冷却水道并通过冷却水进行冷却。延长压铸周期会造成生产效率的降低,喷涂冷却剂会对模具型腔表面造成局部的热冲击从而对模具的使用寿命带来不利影响,自来水冷却可以很好的解决散热问题,但由于水温过低,造成模具各部分温差过大,对模具寿命及铸件质量带来不利影响。


4、压铸模温机的技术指标


为满足压铸模的温控要求,对高温导热油循环温控机的基本技术指标为:


(1)4路正压导热油循环独立温度控制。


(2)具有加热冷却功能,同时满足对模具的预热和冷却要求。


(3)模具温度控制范围:室温~500℃,精度:+3℃。


(4)循环油温度控制范围:室温~250 0C,精度:+2℃。


5、压铸模温机温度控制的原理


导热油在模具的冷却通道中循环流动时,由于导热油和通道壁(模具)之间存在温差,它们之间必然有热量的传递。当导热油的温度高于模具的温度时,导热油向模具传递热量也就是对模具进行预热,而油温低于模温时,导热油将吸收模具的热量也就是对模具进行冷却。它们之间的热交换量与导热油的热力学特性、流速、流量、通道截面积、油温、模温等有关。在确定了循环介质、流速、通道截面积后,热交换量可以用(1)式计算。


Q =f(ω,Tl,Tm)


式中Q——热交换量


ω——循环油流量


Tl——循环油温度


Tm——模具温度


模具温度Tm是被控制量,希望能恒定,即Tm基本是一个常数。因此,只要控制流量ω或油温Tl,在一定范围内,就可以控制它们之间的热交换量,即控制了对模具的预热和冷却。


为控制的方便,采用固定流量调整油温的方法,这样Tm和ω为常量,于是上述式子变为油温单变量的函数。只要适当地控制循环油的温度,就可以控制压铸模具的温度。


6、压铸模温机的结构


压铸模温机由高温循环油泵、加热器、冷热油分配比例调节阀、储油箱及油箱冷却器、过滤器、加热器及过热保护装置、进出口油温测温热电偶、模温测量热电偶、控制系统等主要部件组成。


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