一种改善砂孔分布的压铸模具、压铸工艺及无砂孔制品的获得方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及模具技术领域，尤其涉及一种改善砂孔分布的压铸模具、压铸工艺及无砂孔制品的获得方法。
【背景技术】
[0002]在压铸模具中，为了取得较优的制品质量，首先需要解决的就是如何控制压铸时型腔中气体的排出问题，如果未较好的解决模具排气问题，则压铸时，制品会出现较多的砂孔，造成制品质量问题，据统计，现有的压铸制品在砂孔的影响下，产品的良品率仅为70%;事实上，这种砂孔总是存在的，目前，只能尽量减少砂孔，特别是对于制品精度和表面要求较高的情况下，在压铸时，模具型腔的气体总是容易被卷入模流中，故现有的压铸模具总是难以控制砂孔，有鉴于此，发明人针对目前压铸模具存在的行业难题，提出了一种改进的模具结构。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种改善砂孔分布的压铸模具，本压铸模具能够较好的控制砂孔的分布，从而有利于提高制品的强度；同时，本发明还提供了一种压铸工艺，利用本压铸工艺可以减小模具内部气体进入模流中，减小砂孔的产生；另夕卜，本发明还进一步提供了一种无砂孔制品的获得方法，从而使制品具有较高的强度和表面精度。
[0004]为实现上述目的，本发明的一种改善砂孔分布的压铸模具，具有前模板、后模板、前模仁、后模仁，前模仁嵌设于前模板，后模仁嵌设于后模板，前模板与后模板合模时，前模仁的型腔与后模仁的型腔合并形成至少一个浇注型腔，所述浇注型腔内至少有一个面设置有用于容置气体的网格凹点，所述前模板和后模板设置有运水装置。
[0005]进一步的，所述浇注型腔有两个，所述两个浇注型腔均设置有行位机构，所述行位机构包括滑块和与滑块固定连接的镶件，所述镶件的前端嵌入浇注型腔，所述网格凹点设置于镶件的前端面。
[0006]进一步的，所述后模仁设置有流道结构，所述流道结构包括圆台凸出部、主流道和至少两个分流道，所述主流道与分流道圆滑过渡，所述分流道设置于圆台凸出部，所述两个分流道之间设置有用于减少涡流的导向部，所述主流道低于分流道的高度。
[0007]进一步的，所述浇注型腔的表面涂覆有碳化钨涂层。
[0008]优选的是，所述浇注型腔分别设置有内浇口和溢流口，所述分流道通过内浇口与浇注型腔相通，所述后模仁设置有与溢流口相通的冷料井，所述冷料井连接有溢流槽，所有溢流口的截面积总和大于所有内浇口的截面积总和的60%。
[0009]进一步的，所述运水装置包括设置于后模板的第一进水道、第二进水道、第一出水道和第二出水道，所述后模仁设置有与第一进水道和第一出水道相通的第一冷却水道，以及与第二进水道和第二出水道相通的第二冷却水道；
所述前模板设置有第三进水道、第三出水道、第四进水道和第四出水道，所述前模仁设置有与所述第三进水道和第三出水道相通的第三冷却水道，以及与第四进水道和第四出水道相通的第四冷却水道，所述第三冷却水道、第四冷却水道均呈“V”字形设置。
[0010]一种压铸模具的压铸工艺，包括如下工艺步骤:
51.装模，将上述任一项所述的压铸模具安装于压铸机台；
52.加温，对压铸模具进行加温，使模具型腔温度为180°C-220°C ；
53.压铸，压铸机将金属熔融后压射至压铸模具中；
54.冷却，压铸模具的冷却系统对模具型腔进行冷却定型；
55.开模，利用压铸机打开模具，顶出制品。
[0011]进一步的，在SI与S2的步骤之间，还包括喷涂步骤，将压铸模具打开，对压铸模具的型腔喷涂脱模剂并吹干。
[0012]进一步的，在S3的压铸步骤中，所述压铸机先进行低速浇注，再进行高速浇注，最后增压保持。
[0013]一种无砂孔制品的获得方法，包括如下步骤:
第一步，制造如权利要求1~6任一项所述的压铸模具；
第二步，将所述压铸模具安装于压铸机上，使用权利要求7~8任一项所述的压铸工艺生产得到具有砂孔集中面的压铸制品；
第三步，将压铸制品的砂孔集中面进行铣削或打磨，去除砂孔得到无砂孔压铸制品。
[0014]本发明的有益效果:与现有技术相比，本发明的一种改善砂孔分布的压铸模具，本压铸模具能够较好的控制砂孔的分布，方便在后续工艺中，对砂孔进行进一步的处理，从而有利于提高制品的强度；同时，本发明还提供了一种压铸工艺，利用本压铸工艺可以减小模具内部气体进入模流中，提高制品的良品率，减小砂孔的产生；另外，本发明还进一步提供了一种无砂孔制品的获得方法，本方法能够对砂孔较为集中的压铸制品进行处理，从而使制品具有较高的强度和表面精度。
【附图说明】
[0015]图1为本发明压铸模具的结构示意图。
[0016]图2为本发明压铸模具的后模板与后模仁的模具结构示意图。
[0017]图3为本发明压铸模具的前模板与前模仁的模具结构示意图。
[0018]图4为本发明压铸模具的镶件结构示意图。
[0019]图5为本发明压铸模具的网格凹点的剖视放大图。
[0020]图6为本发明压铸模具的后模仁的立体图。
[0021]图7为本发明压铸模具的前模仁的立体图。
[0022]图8为本发明压铸模具的运水装置密封结构。
[0023]图9为本发明浇铸工艺的流程图。
[0024]图10为本发明浇铸工艺的压铸步骤的控制流程图。
[0025]图11为本发明的无砂孔制品的生产工艺流程图。
[0026]附图标记包括: 前模板--1，前模仁一11，第三进水道一12，第三出水道--13，第四进水道一14，第四出水道一15，后模板一2，后模仁一21，第一进水道一22，第二进水道一23，第一出水道一24，第二出水道一25，浇注型腔一3，网格凹点一31，内浇口一32，溢流口一33，冷料井一34，溢流槽一35，行位机构一4，滑块一41，镶件一42，运水装置一5，第一冷却水道一51，第二冷却水道一52，第三冷却水道一53，第四冷却水道一54，密封圈一55，流道结构一6，圆台凸出部一61，主流道一62，分流道一63，导向部一64。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图对本发明进行详细的说明。
[0028]参见图1至图8，一种改善砂孔分布的压铸模具，具有前模板1、后模板2、前模仁
11、后模仁21，前模仁11嵌设于前模板1，后模仁21嵌设于后模板2，前模板I与后模板2合模时，前模仁11的型腔与后模仁21的型腔合并形成至少一个浇注型腔3，所述浇注型腔3内至少有一个面设置有用于容置气体的网格凹点31，所述前模板I和后模板2设置有运水装置5。本压铸模具在工作时，铝液经过流道结构6进入浇注型腔3，由于在浇注型腔3中设置有用于容置气体的网格凹点31，所以，当铝液进入内浇口 32后，在铝液的进一步推进下，气体进入到网格凹点31中，当铝液进一步进入网格凹点31时，气体会进入位于网格凹点31的铝液中，在成型后，只有制品与网格凹点31对应的凸出部会出现砂孔，显然，这种型腔内部气体进行集中的处理方式，有利于使成型制品的砂孔位于同一个表面，有利于清除，避免了因气体在浇注型腔3的内部实现流窜的情况。本压铸模具生产的制品，在后期可以对砂孔集中的表面进行铣削或打磨，从而将砂孔进行清除；本模具可有效减少废品，良品率为92%以上，经济效率明显。
[0029]具体地，所述网格凹点31的凹部为梯形状，深度为0.2-0.3mm，优选为0.25mm，相邻凹部的间隔为0.3-0.7mm，优选为0.5mm ;这样，既保证了气体可以进入网格凹点31，进一步进入制品的凸点，又使在后续铣削或打磨时，加工量较小，效率更高。
[0030]当然，作为进一步改进，还可以将压铸模具设置抽真空装置进行辅助，S卩，先对模具型腔内进行抽真空，将大量的气体抽出，然后压铸模具在工作时，铝料所产生的气体仅为少量，在网格凹点31的作用下，可以实现将砂孔集中，
在本技术方案中，所述浇注型腔3有两个，所述两个浇注型腔3均设置有行位机构4，所述行位机构4包括滑块41和与滑块41固定连接的镶件42，所述镶件42的前端嵌入浇注型腔3，所述网格凹点31设置于镶件42的前端面。利用本方案，可以一次成型多个制品，而将网格凹点31设置于镶件42的前端面有利于加工处理，所述网格凹点31采用现有的电蚀处理工艺获得，在此，不再另行阐述。
[0031]在压铸模领域中，由于模具流道的结构等原因，在浇注时，容易发生涡流，在本技术方案中，所述后模仁21设置有流道结构6，所述流道结构6包括圆台凸出部61、主流道62和至少两个分流道63，所述主流道62与分流道63圆滑过渡，所述分流道63设置于圆台凸出部61，所述两个分流道63之间设置有用于减少涡流的导向部64，所述主流道62低于分流道63的高度。在浇注时，铝流经过主流道62并在其末端进行分流，形成两个分流道63，由于其分流道63设置于圆台凸出部61上，将主流道62的铝液分流，当铝流在主流道62的末端形成涡流时，在导向部64的作用下，消除其形成的涡流，使铝流顺利的进入分流道63，大大减少了因涡流产生的吸气现象，保证制品的更好成型。
[0032]由于压铸模具的型腔在工作时，需要承受高温、高压等冲击，所述浇注型腔3的表面涂覆有碳化钨涂层。所述碳化钨涂层有利于提高浇注型腔3的耐高温和耐腐蚀特性。
[0033]在本技术方案中，所述浇注型腔3分别设置有内浇口 32和溢流口 33，所述分流道63通过内浇口 32与浇注型腔3相通，所述后模仁21设置有与溢流口 33相通的冷料井34，所述冷料井34连接有溢流槽35，所有溢流口 33的截面积总和大于所有内浇口 32的截面积总和的60% ;如果溢流口 33的截面积用S表示，所述内浇口 32的截面积用W表示，其用公式表达为:S1+S2+S3…Sn〉(W1+W2+W3+…Wn) *60%。经发明人反复试验发现，这种内浇口32与溢流口 33即可起到最佳的排渣效果，使冷料井34可以进一步发挥收集液渣的作用，另夕卜，还可以进一步的将前模仁11及前模板I增设相应的溢流口 33，从而与后模仁21和后模板2相适应，对模流的溢流作用更佳，减小模具的内压。
[0034]在本技术方案中，所述运水装置5包括设置于后模板2的第一进水道22、第二进水道23、第一出水道24和第二出水道25，所述后模仁21设置有与第一进水道22和第一出水道24相通的第一冷却水道51，以及与第二进水道23和第二出水道25相通的第二冷却水道52;所述第一进水道22、第二进水道23、第一出水道24和第二出水道25与相应的冷水机或压铸机冷水管进行连接，使后模板2和后模仁21可以更好的冷却制品。
[0035]所述前模板I设置有第三进水道12、第三出水道13、第四进水道1