青岛铝合金压铸件具有生产效率高、加工成本低、生产过程中易实现机械自动化、铸件尺寸精度高、表面质量好、整体力学性能好等优点;但在铸造成型过程中易产生气孔、流痕、擦伤、凹陷、裂纹、欠铸等缺陷。为避免在压铸成型过程中出现以上问题,我们需要在压铸件结构设计环节提前进行方案评估,并在零件结构设计上合理布局,通过优化结构将缺陷缩小到最小范围。青岛铝合金压铸件设计的合理性关系到整个压铸成型工艺的进行,在进行压铸件设计时,应充分考虑压铸件的结构特点、压铸的工艺要求,尽量减少设计的压铸件在压铸成型工艺过程中缺陷的发生,以最优的设计方案从最大程度上提高压铸件质量。
1. 合理设计压铸件壁厚
铝合金压铸件结构设计时要充分考虑壁厚问题,壁厚是压铸工艺中一个具有特殊意义的因素,壁厚与整个工艺规范有着密切的关系,如填充时间的计算、内浇口速度的选择、凝固时间的计算、模具温度梯度的分析、压力(最终比压)的作用、留模时间的长短、铸件顶出温度的高低及操作效率;设计壁厚太厚会出现缩孔、砂眼、气孔、内部晶粒粗大等外表面缺陷,使得机械性能下降,零件质量增加导致成本上升;设计壁厚太薄会造成铝液填充不良,成型困难,使铝合金溶解不好,容易出现铸件表面填充困难、缺料等缺陷,并给压铸工艺带来困难;压铸件随气孔的增加,其内部气孔、缩孔等缺陷增加,故在保证铸件有足够强度和刚度的前提下,应尽量减小铸件壁厚并保持截面的厚薄均匀一致。
2.合理设计压铸件出模斜度
压铸件出模斜度的作用是减少铸件与模具型腔的摩擦,容易取出铸件;确保压铸表面不拉伤,同时可以延长模具寿命。出模斜度与压铸件的高度有关,高度越大,则出模斜度越小。一般情况下,压铸件的外表面出模斜度约为内腔出模斜度的1/2,但在实际设计中,可以将压铸件内外表面出模斜度设计为一致,以保持壁厚均匀,简化结构设计。