芻議新式脫模劑霧化技術在高壓鑄造的應用

程文強 許武波 楊益清

江西鈴格有色金屬加工有限公司 江西 南昌 330044

通過綜合分析鋁合金高壓鑄造的生產工藝、關鍵設備和基本工作原理,可以發現在生產過程中仍然存在著一系列的問題,為了更好的提升鋁合金高壓壓鑄的生產水平,必須要應用新的生產技術,而新式噴涂技術能夠直接改善生產環境,降低生產成本,提高生產效率,對鋁合金的壓鑄工作起到了極大的促進作用。新式脫模劑物化技術在高壓鑄造領域得到了廣泛的應用,它能夠有效的降低生產成本,在整個壓住過程中,對于提高壓鑄的技術和質量具有重要影響,同時,研究人員已經發現在整個脫模劑物化技術應用的過程中,很多新的研究方法和操作方法被不斷研發出來,對于全面提升我國的高壓鑄造技術具有十分重要的意義。

一、高壓鑄造工藝的概述

高壓鑄造工藝是指當金屬處于溶液狀態,經過高壓的作用,以高速度來填充壓膜,并在壓力的作用下快速凝固,從而獲得鑄件,鋁合金鋼體作為發動機的重要部分,大部分都是通過高壓鑄造產生的,因此高壓鑄造工藝對于汽車行業來說具有十分重要的作用。

壓力鑄造分為高壓鑄造和低壓鑄造而高壓鑄造的產品質量好,生產效率高,因此得到了廣泛的應用。高壓壓鑄技術下,生產的鑄件尺寸精度較高且表面光滑度很好,尺寸穩定可以鑄造比較復雜的組件,而且由于生產效率較高,所以很容易實現機械化和自動化的全面推廣,獲得較好的經濟效益,而生產的鑄件由于尺寸準確,表面粗糙程度低,而可以進行直接的生產應用,這樣既提高了利用率又能夠減少二次加工,省工省時,可以使用組合壓軸的方式,提升生產的質量和效率。

高壓壓力鑄造雖然有很多優點,但也存在著一定的缺陷,比如由于在填充時液態金屬的轉速過高,流動不穩,很容易導致中間內部產生氣孔,延伸性受到影響而不能進行熱處理,壓鑄較為困難,而高熔點的合金在壓鑄時壽命都要低,如果進行小批量的生產時,會造成壓鑄成本過高,經濟成本也隨之提升,而壓鑄的整體設備和模具成本也較高,所以這些問題亟待解決。

二、模具噴涂工藝基本說明

進行高壓制造生產的過程中,取件完成后需要進行模具的噴涂,通常采用水性脫模劑來完成。水性脫膜劑,有兩個作用,第一防止模具粘連,第二降低模具溫度,它通過在模具表面形成一層隔離膜,能夠使鑄件完成順利脫膜,防止溶鋁粘附在模具表面而形成粘鋁問題,而通過模具降溫,能夠直接降低表面的溫度,將溫度控制在合理范圍內,這樣能夠是鋁業在凝固的過程中,相對穩定,減少氣泡的形成。

模具噴涂系統包括了混合裝置,水汽控制閥站和六軸機器人以及噴涂頭。霧化器是噴禿頭組成的重要部分,它內含噴涂空氣和脫模劑和控制器源三個回落,能夠直接完成噴涂霧化和吹掃,但是在噴涂過程中仍然存在著很多的問題,比如模具表面溫度較高,由于萊頓費羅斯特效應,會導致脫模劑的表面難以濕潤,由于模具表面形狀十分復雜,熱點分布不均,在沉默過程中存在著一定的困難,為了解決上述問題,必須制定有效的解決措施,可以根據模具的不同位置對需求進行靈魂調節,控制噴涂料和噴涂時間同時將霧化技術進行升級,細化為較小的液滴控制整個噴涂工作。

三、原有的噴涂方案分析

原有噴涂方案是用噴涂頭來進行,噴涂工作,內部連接鋁板之后安裝霧化器,而霧化器包括了噴嘴、螺母、閥體和內蝶閥、外蝶閥。

在展開傳統工作的過程中,霧化器關閉時,噴出空氣也關閉,阻止脫模劑流出,當霧化器打開時,噴涂空氣也隨之打開,但控制器關閉由下網上推薦來展開脫模工作,整個噴涂的過程中相當于在噴頭進行了霧化處理。霧化器的應用能夠有效的優化機械結構,但是在整個結構上,密封件很多,安裝和清理的過程中工作量很大,而且每個尺寸都是按照需要專門設計的,一旦出廠之后無法進行尺寸更改,給后期的換件工作造成了很大的影響。

四、新型噴涂技術的應用

通過對原有噴頭結構的改造,可以全面提升噴涂的效果,采用新式噴涂方案,噴涂頭油固定規格的鋁合金液板組成,而霧化器的直接安裝在了霧化器板上。

新式的噴涂方式能夠有效的減少噴涂時間,因為霧化器的分布數量較多,所以分覆蓋面積直接擴大,通過模塊化的設計能夠對模具進行組合設計,對于不再使用的噴涂頭可以組合到其他的噴涂頭上,通過使用六角扳手能夠直接進行拼裝和拆卸,靈活性得到了大大的提升。

通過對新式霧化器結構的拆分,可以發現新式的霧化器采用了外混式的噴涂方式,能夠在不影響脫模劑壓力的情況下實現獨立調控,霧化器關閉能夠控制器關閉,它能夠直接阻止脫模劑的外流,當霧化器打開時,控制器也打開活塞向下推進,使得脫模劑流出,這種方式極大的便利了脫模劑的使用,減少了二次霧化地成本,細化了液滴,提高了霧化質量,擴大粘附面積使得涂層更加輕薄均勻。

這種新式霧化器在使用的過程中能夠膨脹霧化同時在瞬間與兩側的壓縮空氣進行混合,一部分壓縮空氣將進一步進行霧化,而另一部分壓縮空氣則形成風木,限制液體的四周擴散,直接提升了每個霧化器的覆蓋范圍,有效的避免了脫模劑的浪費,它能夠有效減少模具粘鋁和工件外觀的缺失,同時也優化了霧化效果,減少了脫模機殘留而引起的外觀發生黑皮的現象。

脫膜劑的霧化技術在高壓鑄造過程中的應用,能夠給鑄造技術提供更大的便利,提升鑄造效果,而噴涂霧化效果的提升,也能夠有效的降低生產成本,目前在很多高壓鑄造車間已經全面使用了新型脫膜劑霧化技術,在未來的幾十年中,新型霧化脫模劑技術能夠得到更加廣泛的推廣和應用,為我國的高壓壓鑄工作帶來更大的便利。

結束語

總之,我國的新式脫模劑物化技術仍然處于起步階段,其發展過程仍然曲折而緩慢,存在著很多的問題,亟待人們進行解決,然而新式脫膜及霧化技術能夠給高壓鑄造提供更大的便利,使整個高壓鑄造得到全方位的升級與改進,給我國鋁合金加工和高壓鑄造配件提供更加科學的支持,對于整個高壓鑄造工作來說意義非凡。