鋁合金壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中，溫度是核心工藝要素之一，壓鑄模具溫度控制的好壞直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量以及生產(chǎn)效率，壓鑄模具溫度控制方式的選擇就顯得尤為的重要。本文從實(shí)際出發(fā)，結(jié)合鋁合金壓鑄實(shí)際情況，分析鋁合金壓鑄模具溫度控制方式，以實(shí)現(xiàn)模具熱平衡和解決熱節(jié)問(wèn)題。


　　1、前言


　　隨著汽車(chē)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，給壓鑄行業(yè)帶來(lái)了更多的機(jī)遇，也帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。在壓鑄生產(chǎn)中，模具溫度對(duì)鑄件質(zhì)量，模具壽命和生產(chǎn)節(jié)拍有著重要的影響，因此，現(xiàn)代壓鑄技術(shù)中，模具溫度的控制已是一種不可或缺的工藝手段，本文就壓鑄模具溫度重要性、原則、控制方式進(jìn)行說(shuō)明，以及針對(duì)控制方法選擇的一套壓鑄模具溫度控制方式進(jìn)行簡(jiǎn)析。


　　2、壓鑄模具溫度的重要性和控制原則


　　（1） 壓鑄模具溫度的重要性


　　壓鑄模具是鑄造生產(chǎn)過(guò)程中的成型工藝裝備，模具內(nèi)所建立的溫度場(chǎng)分布是否穩(wěn)定，對(duì)鑄件質(zhì)量、生產(chǎn)效率和模具使用壽命都有重要的影響，直接關(guān)系到鑄造生產(chǎn)的成本和經(jīng)濟(jì)效益。模具內(nèi)溫度場(chǎng)要在工藝要求范圍內(nèi)，這樣才能獲得外觀和內(nèi)部質(zhì)量合格的鑄件，反之溫度過(guò)高就會(huì)形成拉傷、氣泡等缺陷，延長(zhǎng)了冷卻時(shí)間、降低生產(chǎn)效率；溫度過(guò)低就會(huì)產(chǎn)生冷隔、澆不足、氣孔等缺陷。壓鑄模具長(zhǎng)期在高溫、高壓環(huán)境下生產(chǎn)，如果再加上模具溫度場(chǎng)不穩(wěn)定，長(zhǎng)期周期性熱膨脹和收縮，模具更容易失效，大大縮短了使用壽命，也降低了生產(chǎn)效率。


　?。?）壓鑄模具溫度控制原則


　　鑄造過(guò)程中，模具與金屬液的熱交換達(dá)到理想的熱平衡，即模具在吸收熱量和排放熱量相等，達(dá)到動(dòng)態(tài)熱平衡，工藝選定后其模具溫度達(dá)到鑄件工作溫度的范圍,對(duì)容易形成熱節(jié)的地方進(jìn)行定點(diǎn)冷卻以促進(jìn)熱平衡的形成。


　　3、熱節(jié)


　　（1）產(chǎn)生部位：鑄件結(jié)構(gòu)在壓鑄成型過(guò)程中溫度最高，在冷卻過(guò)程中極易形成縮孔、縮松以及產(chǎn)生應(yīng)力集中的部位。


　　（2）控制方式—點(diǎn)冷機(jī)


　　為實(shí)現(xiàn)節(jié)水目的，點(diǎn)冷機(jī)采用了水循環(huán)使用的方式，為保證壓力的充分，增加了集分箱。


　　（3）鑄件熱節(jié)部位型芯增加高壓點(diǎn)冷。


　　（4）點(diǎn)冷水處理：點(diǎn)冷水在冷卻管路中會(huì)遇到驟冷驟熱、管路細(xì)小等情況，舊式的水處理一般使用軟化處理，在生產(chǎn)中往往達(dá)不到水質(zhì)要求，點(diǎn)冷管堵塞頻發(fā)，造成巨大的人力、物力、財(cái)力損失，一般使用 RO 反滲透水處理裝置，將點(diǎn)冷水進(jìn)行處理成純水。


　　4、熱平衡


　?。?）原理：壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中，模具吸收的熱量和排放的熱量要保持一致，這樣才能避免模具越來(lái)越冷或者越來(lái)越熱，減少因模具溫度不均產(chǎn)生的縮孔、縮松、氣孔等鑄造缺陷。提升鑄件的外觀和內(nèi)部質(zhì)量，模具的使用壽命和生產(chǎn)效率。達(dá)到熱平衡就是對(duì)模具高溫的地方進(jìn)行降溫，低溫的地方進(jìn)行升溫的過(guò)程。


　?。?）控制方式—壓鑄模溫機(jī)


　　模溫機(jī)分水式和油式，控制溫度在 160℃左右和對(duì)環(huán)境要求較高的一般選擇水式，高于 160℃一般選擇油式。模溫機(jī)一般主要的功能是打冷模件使用，對(duì)壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中的溫度調(diào)節(jié)、控制不夠。


　?。?）控制方式—模具冷卻機(jī)組


　　模具冷卻機(jī)組同模具自帶冷卻循環(huán)水配合使用，對(duì)模具溫度高的部位進(jìn)行冷卻，以維持模具型腔溫度的熱平衡。


　　5、壓鑄模具溫度監(jiān)測(cè)方式


　?。?）手持式熱成像儀


　　每班進(jìn)行熱成像測(cè)試，根據(jù)溫度情況進(jìn)行模具的調(diào)節(jié)


　　（2）熱電偶或熱成像儀溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。


　　根據(jù)模具情況，在模具內(nèi)埋熱電偶（或者在模具上方和左右兩方放置熱成像儀），通過(guò)控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模具溫度分布情況，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，調(diào)整模具溫度以實(shí)現(xiàn)模具的溫度監(jiān)控。