黃愛群

摘要：19世紀(jì)初，印刷業(yè)的興起推動了鑄字機廣泛應(yīng)用于鉛字鑄造，在此基礎(chǔ)上人們將鑄字機演變成為熱室壓鑄機，隨著其使用的普遍性，半個世紀(jì)后，誕生了典型的熱室壓鑄機。至今壓鑄技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了將近150年，尤其是最近二三十年里，壓鑄機以其大型化、自動化、單元化和柔性化的特點而得到了迅速發(fā)展。目前，更高要求的壓鑄機配合精準(zhǔn)新銳的壓鑄技術(shù)才能更好地滿足大眾的需求。本文介紹了熱室壓鑄機的工作循環(huán)，重點闡述了鋅合金熱室壓鑄機的發(fā)展及壓鑄技術(shù)，并為該技術(shù)應(yīng)用于衛(wèi)浴產(chǎn)品提供了理論指導(dǎo)和建議。

關(guān)鍵詞：熱室壓鑄機；鋅合金；壓鑄技術(shù)；衛(wèi)浴產(chǎn)品

引言

壓力鑄造技術(shù)作為機械行業(yè)非常重要的鑄造方法在最近的二三十年里發(fā)展速度十分驚人， 其效率高且少切屑、無切削加工等特點使其受到了普遍的關(guān)注，并且極大地擴(kuò)大了壓鑄件的應(yīng)用領(lǐng)域。利用該技術(shù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品具有表面質(zhì)量好和較高的致密度的優(yōu)點，使其在航空、汽車、電器、儀表等各個工業(yè)門類都得到了廣泛應(yīng)用。而作為壓鑄生產(chǎn)過程中不可缺少的基礎(chǔ)技術(shù)裝備，壓鑄機與壓鑄工藝的關(guān)系是相互依存，不可分離的，只有擁有匹配的或者新型的壓鑄機才能為改進(jìn)的新的壓鑄工藝提供技術(shù)支撐。在壓鑄技術(shù)迅猛發(fā)展的同時，壓鑄機以其大型化、自動化、單元化和柔性化的特點直接推動了技術(shù)更新，壓鑄機所擔(dān)當(dāng)?shù)闹匾巧蛊涓S技術(shù)得到了快速發(fā)展。熱室壓鑄機是一種生產(chǎn)高品質(zhì)鑄件的專業(yè)機械設(shè)備，融合了高效率、少切屑、無切削加工以及高機械化程度的熱加工成型新型工藝技術(shù)，其生產(chǎn)的產(chǎn)品已經(jīng)在五金、玩具、電器、制鎖等輕工業(yè)和摩托車、汽車制造等重工業(yè)領(lǐng)域開拓了廣闊的市場和應(yīng)用前景。

1．熱室壓鑄機的工作循環(huán)

壓力鑄造首先是打造精密金屬的模型腔，然后利用高壓作用，將熔融的金屬以極高的速度瞬間將腔體充滿，從而獲得輪廓清晰、表面整潔的壓鑄件。這種生產(chǎn)方法效率快且產(chǎn)品質(zhì)量高，已經(jīng)成為大多數(shù)企業(yè)所追求的目標(biāo)。

按照操作方式可將其工作流程分為手動、半自動或全自動三種。三個過程每循環(huán)一次就是一個工作壓鑄周期。主要環(huán)節(jié)如下：

（1）鎖模

鎖模即壓鑄時將模具有效鎖緊，其目的是射料過程中防止高溫金屬液飛濺給操作人員造成傷害。現(xiàn)代生產(chǎn)都要求高效能，短周期，因此操作要快，但同時為了能夠使機器平穩(wěn)地運行以及降低合模沖擊對機器的磨損，又不能太快。熱室壓鑄機設(shè)計成快速鎖模過程、慢速到低壓鎖模過程、慢速到高壓鎖模過程三段鎖模來有效解決上述矛盾。

（2）扣咀

扣咀即射料過程中，要保證模具進(jìn)液口和射咀緊密扣合，從而使金屬液不噴濺且順利進(jìn)入腔體。該操作要求動作平穩(wěn)以減少沖擊，增加對咀口的保護(hù)。

（3）壓射

作為壓鑄的關(guān)鍵操作，熱室壓鑄機的壓射主要分為三個階段，即慢速射料、快速射料和保壓階段。生產(chǎn)出高質(zhì)量的壓鑄件的關(guān)鍵就是能夠做到快速壓射。該動作危險較大，操作時應(yīng)注意關(guān)閉前、后安全門。

2．鋅合金熱室壓鑄機及壓鑄技術(shù)

鋅合金熱室壓鑄機是針對鋅合金的理化性質(zhì)和壓鑄工藝特點設(shè)計的，所生產(chǎn)的鋅合金產(chǎn)品多用于浴室配件、玩具，拉鏈、裝飾物、減壓閥、拉手、汽車配件，熔點較低385°C，熔爐中金屬料液溫度大概430-450°C。

鋅合金熱室壓鑄機對壓鑄技術(shù)要求較高，需要注意控制以下幾個問題。

（1）控制合金成分從采購合金錠開始，合金錠必須是以特高純度鋅為基礎(chǔ)，加上特高純度鋁、鎂、銅配制成的合金錠，供應(yīng)廠有嚴(yán)格的成分標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)質(zhì)的鋅合金料是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鑄件的保證。

（2）新料與水口等回爐料配比，回爐料不要超過50%，新料：舊料=70：30。連續(xù)的重熔會使合金中鋁和鎂逐漸減少。

（3）熱室壓鑄機在衛(wèi)浴產(chǎn)品中的應(yīng)用

現(xiàn)代殷實的物質(zhì)生活激發(fā)了越來越多的人追求健康的生活理念。衛(wèi)浴空間因為具有“貼身性”的使用功能成為了人們提高生活質(zhì)量，提升生活健康度的著眼點。衛(wèi)浴產(chǎn)品在人們生活中是與個人衛(wèi)生清潔、沐浴相關(guān)的產(chǎn)品。隨著人們生活觀念的進(jìn)步，其涵蓋面從簡單的桶、臉盆不斷拓展到浴缸、浴房、各式便器等多種類別。

基于上述原因人們對衛(wèi)浴行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)越來越高，此外外部經(jīng)濟(jì)形勢的改變和國家對能耗等方面的硬性限制，也給衛(wèi)浴行業(yè)的發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的考驗。激烈的市場競爭要求高端舒適的衛(wèi)浴產(chǎn)品。因此在產(chǎn)品的鑄造工藝上提出了更高的要求以增強自己的競爭實力，熱室壓鑄機在這一方面取得了較好的效果。一方面衛(wèi)浴產(chǎn)品（水龍頭、掛鉤之類的）一般體積較小，用熱室機壓鑄效率比較高，另一方面，高要求的衛(wèi)浴產(chǎn)品一般要求有較高致密度，此外在外觀工藝上也具有較大的改善。在壓射比壓較高的應(yīng)用前提下，鋅合金熱室壓鑄機在生產(chǎn)出的產(chǎn)品工藝中，內(nèi)部材質(zhì)的密度較大，并且質(zhì)感的光滑程度增加。在這種操作工藝流程中，不需要進(jìn)行其他工序的處理，在其生產(chǎn)工藝流程中，稍加改善工序便有較大的改善效果。這種產(chǎn)品主要用于對外觀要求比較高的場合。

在壓鑄產(chǎn)品過程中要求有更高的壓射比壓，為此，在熱室壓鑄機常規(guī)的一速和二速壓射動作外，還增添了一個增壓動作。對于目前主流的熱室壓鑄機的結(jié)構(gòu)，增加機械增壓機構(gòu)難以實現(xiàn)，主要通過電機帶動雙泵來傳感動力，大泵用于系統(tǒng)各常規(guī)動作的供油；小泵則專門用于壓射過程的增壓動作供油，通過雙泵供油，增壓時壓射比壓比正常壓射比壓增加了1/3左右，加上對鎖模動作、液壓油路等方面的持續(xù)優(yōu)化，對于提高產(chǎn)品的致密度效果明顯。這樣壓鑄出來的衛(wèi)浴產(chǎn)品，擁有更精細(xì)的鑄造晶粒；尺寸精度可高達(dá)6~7級，甚至可達(dá)4級；表面光潔度一般在5~8級；強度和硬度也比較高，只需稍加處理并進(jìn)行電鍍處理就可以得到光潔度很高且鍍層不易脫落、高強度的高品質(zhì)產(chǎn)品，滿足人們對于高品質(zhì)產(chǎn)品的追求。

3.結(jié)論

本文介紹了熱室壓鑄的工作原理和熱室壓鑄機循環(huán)的主要環(huán)節(jié)，重點闡述了鋅合金熱室壓鑄造機的發(fā)展及壓鑄技術(shù)，并為該技術(shù)應(yīng)用于衛(wèi)浴產(chǎn)品提供了理論指導(dǎo)和建議。

4.參考文獻(xiàn)

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