一种铝合金注射成型机和注射成型工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铝合金制品技术领域，更具体地说是涉及一种铝合金注射成型机和注射成型工艺。
【背景技术】
[0002]铝合金成型是把铝合金原材料通过各种工艺流程达到满足形状、尺寸、强度等技术要求的成品的成型方法。目前有铝合金挤出成型、镁合金注射成型和压铸成型。
[0003]挤出成型主要应用于形材领域，成品局限性强，且成品金属流动性方向单一，复杂深腔多变产品不能实现。
[0004]镁合金注射成型工艺，成品只能是镁合金，成品单一，镁合金注射成型工艺是将3mm-6mm左右镁合金粒状原料，在室温下通过送料装置送入料筒，通过螺杆的驱动并加热，最后注射于模腔中，再冷却成型的一种工艺。该工艺本身原材料必须是镁合金且是粒状，必须通过螺杆驱动及加热，对螺杆的强度、抗腐蚀性，提出更高要求，且成型时不能完全杜绝没有熔化的粒状原料。
[0005]压铸成型工艺是目前应用最广的铝合金成型工艺，通过熔化铝合金原材料，输入到射出装置，然后再压射到模腔，而形成成品的工艺，该工艺为了增强流动性，铝合金原材料硅的含量很高，这对产品的强度，力学性能，导热性能等不利。该工艺流程本身是将固态铝合金熔化后输送到射料装置，然后再通过射出装置压射到模腔，经冷却后成型，因此在该工艺过程中液态铝合金的制备、输送和成型不是在同一个装置中完成的，不能完全杜绝空气进入装置中，制成的成品存在组装疏松，气孔等缺陷，成品质量不高。
【发明内容】
[0006]本发明解决的技术问题在于提供一种液态铝合金的制备、输送和成型在同一个装置中完成的铝合金注射成型机和注射成型工艺，完全杜绝了空气进入到装置中，提高成品质量。
[0007]本发明采用的技术方案为:提出一种铝合金注射成型机，包括:合模机构、顶出机构、注射机构及电气控制系统，所述注射机构包括:两端设有开口的料筒、包覆在料筒上的加热装置、固定于料筒内端开口处的射嘴、固定于料筒外端顶部且与料筒连通的送料装置、活动设于料筒外端开口处的注射杆、推动所述注射杆在料筒内伸缩的注射油缸，所述注射杆的直径与料筒外端的开口直径间隙配合，所述加热装置、注射油缸均与电气控制系统连接。
[0008]所述合模机构包括:依次设置的定模座板、动模板、动模座板及开合模油缸； 所述开合模油缸固定在动模座板上，且开合模油缸的输出轴与曲手机构传动连接，所述开合模油缸与电气控制系统连接。
[0009]所述顶出机构设于动模座板与动模板之间，顶出机构包括:可在动模座板与动模板之间往复运动的推板、一端固定在推板上的推杆及复位杆、可将推板朝向动模板推动的推出油缸，所述推杆的活动端伸出动模板，所述复位杆的活动端伸入动模板中，复位杆活动端的端面与动模板齐平，所述推出油缸与电气控制系统连接。
[0010]所述动模板朝向动模座板的一面设有导向板，所述推杆及复位杆均活动穿过导向板再伸入动模板中。
[0011]所述曲手机构由对称设置在动模座板与动模板之间的至少两组铰接组件和连接各铰接组件的定位板构成，所述铰接组件包括与动模座板铰接的曲手、与动模板铰接的连杆、铰接在曲手与连杆之间的过渡连杆;所述定位板分别与各铰接组件内的过渡连杆铰接，所述开合模油缸的输出轴与定位板传动连接。
[0012]本发明还提出一种铝合金注射成型工艺，其特征在于，包括以下步骤:
a.送料:在室温下，固态铝合金从注射成型机的送料装置送入料筒外端开口处，注射杆将固态铝合金连续向前推送到料筒中；
b.熔化:通过注射成型机上的加热装置将所述料筒加热到607°C_650°C，直至该料筒中的固态铝合金完全熔化；
c.注射成型:注射杆将料筒中液态铝合金经射嘴射入模具模腔中，液态铝合金在模腔中冷却到80°C后开模。
[0013]所述固态铝合金的形状为棒状或片状中的一种。
[0014]将所述固态铝合金送入料筒前，对所述固态铝合金先进行软化处理。
[0015]所述固态铝合金在料筒中熔化的过程中，将熔点温度差控制在±1°C内。
[0016]所述固态铝合金为6063铝合金棒材。
[0017]本发明提出的铝合金注射成型机和注射成型工艺通过将固态铝合金送入注射成型机的料筒中，然后在料筒中进行完全熔化后，在注射杆高压高速的推送下经射嘴射入模具模腔中，最后在模腔中冷却成型，这样液态铝合金的制备、输送和成型是在注射成型机这一个装置中完成的，完全杜绝了空气进入注射成型机中，提高成品质量。
【附图说明】
[0018]图1为本发明注射成型机的结构图；
图2为本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0019]如图1所示，本发明提出的铝合金注射成型机，包括:合模机构、顶出机构、注射机构及电气控制系统。
[0020]注射机构包括:用于容纳固态铝合金和铝合金溶液的料筒1、用于制备传送铝合金溶液的射嘴2、用于将料筒I内固态铝合金转变成铝合金溶液的加热装置3、用于将固态铝合金添加至料筒中的送料装置4、用于将固态铝合金推入料筒中的注射杆5、用于提供注射杆5动力的注射油缸6。
[0021]其中，料筒I两端设有开口，射嘴2固定在料筒I内端的开口处，送料装置4固定在料筒I外端的顶部，注射杆5活动设于料筒I外端开口处，且注射杆5的直径与料筒I外端的开口直径间隙配合，加热装置3和注射油缸6均与电气控制系统连接。注射成型时，将棒材或片材的铝合金原材料通过送料装置4送入到料筒I中，利用注射杆5将料筒I外端的铝合金原材料推入料筒I中，同时将料筒I内端完全熔融的铝合金溶液高速注射到合模机构中。
[0022]料筒I是铝合金溶液的制备传送装置，必须在要求时间内完全把铝合金从固相转变成要求温度的液相，且不允许有空气，在注射力作用下有足够强度和耐铝合金腐蚀能力，不同规格的铝合金注射成型机，有不同的料筒I。
[0023]如图1所示，合模机构包括:依次设置的定模座板7、动模板8、动模座板9及开合模油缸1，定模座板7、动模板8和动模座板9的四角穿过四根哥林柱11，通过哥林柱11起牵引定位的作用。动模板8和动模座板9之间连接有可伸缩运动的曲手机构12，开合模油缸10固定在动模座板9上，且开合模油缸10的输出轴与曲手机构12传动连接，开合模油缸10与电气控制系统连接。
[0024]铝合金注射成型机在使用时，将定模板安装在定模座板7上，将阳模安装在动模板8上，定模板的一面设有与阳模配合的阴模，定模板的另一面设有穿过定模座板与射嘴2配合的浇口套，浇口套与阴模连通。注塑成型时，动模板8和定模板贴合，阳模位于阴模内，射嘴2将铝合金溶液射入浇口套中，由浇口套进入阴模与阳模之间，填充整个模腔14。
[0025]如图1所示，曲手机构12由对称设置在动模座板9与动模板8之间的至少两组铰接组件和连接各铰接组件的定位板构成，铰接组件包括与动模座板9铰接的曲手、与动模板8铰接的连杆、铰接在曲手与连杆之间的过渡连杆。定位板分别与各铰接组件内的过渡连杆铰接，开合模油缸10的输出轴与定位板传动连接。在注塑成型完成后，开合模油缸10通过拉动定位板，使铰接组件折叠回缩，动模板8带动阳模后退，产品也跟随阳模后退。在注塑成型开始前，开合模油缸10通过推动定位板，使铰接组件展