一种锌合金usb薄壁件压铸模具结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，其包括依次连接的直浇道、横浇道、内浇道和模具型腔，内浇道与模具型腔之间通过内浇口连通，直浇道、横浇道、内浇道和内浇口的横截面面积沿金属液流动方向逐渐缩小，金属液通过内浇道进入模具型腔的方向与内浇口所在平面之间设置有30度至45度锐角的射流角度，且内浇道中的金属液的入射位置邻近模具型腔的后端面。本实用新型结构简单，金属液进入模具型腔的方向是受控制的，进而有效控制熔融金属液通过浇注系统进入模腔的流动过程，减少其与空气混合的程度，使得金属液在模具中整体充填良好，降低了锌合金薄壁件产品表面起泡、表面流纹、结构松散、强度低、电导率下降的比例，提高产品的合格率。
【专利说明】一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构
【技术领域】
[0001]本申请属于微型薄壁件浇注【技术领域】，具体的说，涉及一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构。
【背景技术】
[0002]目前，薄壁微型锌合金主要指的是壁厚为0.1mnT0.5mm的锌合金产品，薄壁微型锌合金压铸件的充型速度一般是40 m/s左右，在高压高速的作用下，金属液开始进入型腔是以喷射流充形，在填充过程中受到碰撞、摩擦、阻力等不断损耗时，喷射流变成压力流，因此，喷射流充填的部位比由压力流充填的部位的表面质量要好，而缺陷的产生，尤其是气泡易出现于压力流充填的部位。这类锌合金产品在生产过程中，极易出现气泡和欠铸等缺陷。因此合理的浇注工艺及模具设计对铸件成型有着重要的作用。锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡、结构松散，从而导致强度降低、电导率下降，不能达到质量标准，致使产品不良率高，严重影响产品的正常生产。更为严重的是，某些缺陷在压铸件半成品中难以检查出来，而在其后的加工工艺中显露出来，如电镀中才会显露出来，这无疑给生产造成了更为严重的损失。
[0003]造成上述缺陷的原因是多方面的，但是现有技术中都采用内浇道垂直于模具型腔结构，认为这样金属液不存在水平分速度，因此在进入模具型腔时速度损失较小，充型条件更好。
【发明内容】
[0004]本申请的目的是为了克服现有技术中的缺点，提供了一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，其具有结构简单，制造成本低，有效减少金属液在充型过程中与空气混合，而产生的涡流、卷气进而使产品充型完整，表面气泡和流纹减少，表面光洁度提高，产品合格率提闻的特点。
[0005]为了解决上述技术问题，本申请是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，包括依次连接的直浇道、横浇道、内浇道和模具型腔，内浇道与模具型腔之间通过内浇口连通，直浇道、横浇道、内浇道和内浇口的横截面面积沿金属液流动方向逐渐缩小，金属液通过内浇道进入模具型腔的方向与内浇口所在平面之间设置有30度至45度锐角的射流角度，且内浇道中的金属液的入射位置邻近模具型腔的后端面。
[0007]进一步，金属液通过内浇道进入模具型腔的方向与内浇口所在平面之间设置有30度至40度锐角的射流角度。
[0008]进一步，横烧道与内烧道连接处设置为R角，R角的半径为IOmm至15mm。
[0009]进一步，内浇口的中点到模具型腔的后端面的距离为2mm至3mm。
[0010]进一步，内浇口的中点到模具型腔的后端面的距离为2.5mm。
[0011]与现有技术相比，本申请的有益效果是:[0012]本申请所述的一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，其结构简单，设计合理，在浇道中，金属液通过内浇道进入模具型腔，是呈一定角度的，而不是直角射入，金属液进入模具型腔的射流角度，使其在30度至45度之间，金属液进入模具型腔的方向是受控制的，进而有效控制熔融金属液通过浇注系统进入模腔的流动过程，减少其与空气混合的程度，使得金属液在模具中整体充填良好，降低了锌合金薄壁件产品表面起泡、表面流纹、结构松散、强度低、电导率下降的比例，提高产品的合格率。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]附图用来提供对本申请的进一步理解，与本申请的实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制，在附图中:
[0014]图1是本申请一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构的结构示意图；
[0015]图2是图1中A处的放大结构示意图。
[0016]图1、图2中包括有:
[0017]I——模具型腔、
[0018]2——内浇口、
[0019]3——横浇道、
[0020]4——直浇道、
[0021]5——内浇道、
[0022]α——射流角度、
[0023]a——7jC平分速度、
[0024]b-垂直分速度。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本申请的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请，并不用于限定本申请。
[0026]如图1、图2所示，本申请所述的一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，包括依次连接的直浇道4、横浇道3、内浇道5和模具型腔1，内浇道5与模具型腔I之间通过内浇口 2连通，直浇道4、横浇道3、内浇道5和内浇口 2的横截面面积沿金属液流动方向逐渐缩小。增大金属液的流速，使得靠近内浇口 2的金属液流速达到充型良好所要求的流速。金属液通过内浇道5进入模具型腔I的方向与内浇口 2所在平面之间设置有30度至45度锐角的射流角度，且内浇道5中的金属液的入射位置邻近模具型腔I的后端面。配合入射角度，便于模具充型完整。
[0027]其中，横浇道3与内浇道5连接处设置为R角，R角的半径为12mm。R角使得金属液在浇道内流动顺畅，从横浇道3平顺的过渡到内浇道5。
[0028]内浇口 2的中点到模具型腔I的后端面的距离为2.5mm。金属液在内浇口 2处流速过大时缓冲模具受到的冲击，减少模具腐蚀。
[0029]金属液通过内浇道进入型腔的射流的角度是影响产品品质的一大因素。射流的角度由两个分速度决定，如图2所示:a为金属液沿横浇道方向前进的水平分速度；b为由金属液压力作用产生的垂直分速度，α为射流角度。[0030]具体的，以压铸USB3.0前铁壳为例，铸件成型工艺参数如下:
[0031]名称:USB3.0前铁壳
[0032]材质:锌合金(Zemark3)
[0033]熔炼温度:420°C
[0034]铸件单重:0.830g
[0035]水口重量:6.349g
[0036]图1是铸件的整体铸胚图，两铸件在整个铸坯中所占比例很小。整体铸胚重量为
8.009g，而铸件的单重仅为0.830g。根据铸件的单重及形状，设计计算出直浇道4、横浇道
3、内浇道5和内浇口2的形状和尺寸规格。
[0037]根据铸件的结构，分析其流动性，作出如下五种浇注系统方案，五种方案的直浇道
4、横浇道3、内浇道5和内浇口2的尺寸和形状都一样，通过改变内浇道5和内浇口 2，改变金属液通过内浇道5进入模具型腔I的方向与内浇口 2的横截面之间的夹角，射流角度分別为 45。、40。、35。、33。、30。。
[0038]通过数字模拟 分析铸件成型过程，对上述五种铸件方案，用华科模拟软件INTER-CAST,对铸件的充填过程进行数字模拟，得出如下模拟结果:
[0039]
【权利要求】
1.一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，其特征在于:包括依次连接的直浇道、横浇道、内浇道和模具型腔，所述内浇道与所述模具型腔之间通过内浇口连通，所述直浇道、横浇道、内浇道和内浇口的横截面面积沿金属液流动方向逐渐缩小，金属液通过内浇道进入所述模具型腔的方向与所述内浇口所在平面之间设置有30度至45度锐角的射流角度，且所述内浇道中的金属液的入射位置邻近所述模具型腔的后端面。
2.根据权利要求1所述的一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，其特征在于:金属液通过内浇道进入所述模具型腔的方向与所述内浇口所在平面之间设置有30度至40度锐角的射流角度。
3.根据权利要求1所述的一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，其特征在于:所述横浇道与所述内浇道连接处设置为R角，所述R角的半径为IOmm至15mm。
4.根据权利要求1所述的一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，其特征在于:所述内浇口的中点到所述模具型腔的后端面的距离为2mm至3mm。
5.根据权利要求4所述的一种锌合金USB薄壁件压铸模具结构，其特征在于:所述内浇口的中点到所述模具型腔的后端面的距离为2.5mm。
【文档编号】B22D17/22GK203390182SQ201320415239
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年7月12日 优先权日:2013年7月12日
【发明者】赖志伟 申请人:永泰电子（东莞）有限公司