解决压铸粘模缺陷的具体措施

发布时间： 06 / 23 2021 作者：网站编辑访问：14646

1 压铸件粘连的原因

解决压铸粘模缺陷的具体措施

粘模缺陷对铸件的危害有：压铸件粘在模具上时，较轻的表面较粗糙，影响外观的粗糙度；重铸件表面剥落、缺肉、拉伤、裂纹，还会造成铸件漏水，造成铸件成批报废。压铸粘连现象有很多，粘连的基本原因如下。

1.1 压铸合金与模具钢的亲和力

压铸合金与模具钢的亲和力越大，就越容易相互熔化和结合。压铸合金与模具壁结合后，脱模阻力较大，脱模时铸件拉紧。目视观察铸件粘连部分有表面粗糙、剥落或缺料等拉丝痕迹（注意：与积碳相区别），粘连严重时铸件会撕裂损坏。型腔表面目视贴合层状铸造合金，颜色为白色。

压铸合金液体的注入或流动冲击模具壁或型芯后，模具壁或型芯的温度升高。在高温下，合金液与模具壁的模具钢熔化并熔合在一起，导致相互粘连。合金液温度越高，注射速度越高，模具温度越高，模具硬度越低，铝合金液与模具钢的亲和力越高，越容易熔化和焊缝粘连。当粘附在压铸合金上的模具表面脱模时，型腔表面和铸件表面受到挤压和撕裂，会撕裂铸件表面，铸件表面会出现粘模应变。

压铸合金液在内流道中的填充速度越高，金属液流动对模具壁的影响就越严重。熔融金属直接撞击芯部或壁部，撞击力转化为热能。不仅合金液的温度会升高，受冲击部位的模具温度也会升高很多，大大增加了铝合金液与模具钢的亲和力。因此，模具中流道受合金液高速冲击的部位最容易发生粘模。如果撞击定模侧面，则铸件在定模侧面的保压力增加。

模具硬度不足，脱模时模具表面会被压铸合金挤压变形，或模芯弯曲变形，从而增加模具对铸件脱模的抵抗力。

模具材料使用不当，模具温度高时，压铸合金容易粘附在模具表面。

1.2 脱模角度

模具脱模斜度太小（或无脱模斜度，或反脱模斜度），模具侧面不平（冲蚀、压坏、缺陷等）、表面粗糙等，铸件受阻脱模方向。铸件脱模时铸件表面受铸型拉伤，铸件表面沿开模方向呈线状应变痕，即铸件深型腔开始处的伤痕较宽且深，而模具末端的疤痕逐渐变小甚至消失。拉紧整个脸。

(1)模具设计制造不正确，定型型腔或型芯成型面脱模斜度太小或有倒斜度，使铸件脱模阻力很大。对于铸件不需要脱模倾角的部位，最好给铸件留出加工余量，使铸件脱模倾角，然后再对铸件没有脱模倾角的部位进行精加工。
(2)型芯或型壁的压碎变形和型腔侧面的突起会影响铸件的脱模，成型面的划痕或结晶器开裂也会影响铸件的脱模.

模具固定成型面太粗糙，或有加工制造痕迹，不够光滑，或加工抛光痕迹的线条与脱模方向不一致，或脱模方向平整度差，这样的不良表面会增加由于脱模阻力阻碍铸件脱模，导致铸件表面有抛光或划痕的痕迹。此类划痕为脱模方向的线状凹槽，浅的小于0.1mm，深的约为0.3mm。

1.3 铸件对模具的密封性

铸件整体或局部收缩对模具的锁模力过大，或锁模力分布不平衡、不合理。此时铸件会因粘模而变形、开裂或断裂，甚至铸件会粘在定模上。或者会出现铸件粘在动模顶部出不来的现象。

(1)铸件对定模的整体或局部保压力大于对动模的保压力，铸件在开模时会卡住。
(2)脱模过程中，如果铸件各部分在动、定模上的紧固力不均匀，拉出时铸件会发生偏斜、歪斜、歪斜，铸件与定模上的大锁紧力会受到影响。它可能会粘在固定模具上。
(3)如果定模温度过低或动模温度过高，铸件收缩时定模的保压力会大于动模的保压力。
(4)脱模剂浓度过低，脱模剂的脱模性能不好，固定模上喷涂的脱模剂不到位，脱模剂用量不足，都会影响脱模效果铸件的脱模性能。如果在热模过程中在定模上喷涂太多油漆，定模温度很难快速升高。铸件冷却收缩后，定模侧的锁紧力会比动模增加更多。
(5)还有粘模现象：在压铸生产的第一阶段，即热模低速注射时，由于压铸合金液的流动性会迅速下降。模具温度低，导致填充型腔内的金属液成型很不完全，成型的铸件强度很低，铸件各部分之间的连接很弱。铸件脱模时，拧紧力较大的部分很容易与其他部分断裂。分离并卡在模具中。尤其是定模侧面没有顶针顶出铸件，更容易粘在定模上。

对于压铸过程中每次都会出现的粘连现象，应详细分析其发生的原因。比如压铸时铸件粘在定模上，就要检查铸件对定模的紧固力过大的原因；检查铸件定模侧的外观，沿脱模方向，铸件表面是否有模具痕迹。当粘模严重划伤或划伤时，脱模阻力大，使铸件的一部分或整个铸件出不了型腔，铸件会卡死，造成粘模；在严重的情况下，不仅铸件会被撕裂和损坏，在模具的型芯和型腔中还可能出现应变、裂纹和断裂的现象。压铸件的粘连现象在铝合金中最为常见。解决压铸件粘连缺陷的具体措施如下。

2 防止铸件粘在定模上的措施

2.1 压铸模具中防止铸件粘在定模上的措施

在新制作的模具试模中，或压铸生产开始热模时，经常出现压铸粘模现象。当压铸操作过程正常时，铸件粘连的主要原因不是压铸过程，而应该是铸件结构设计、模具设计或制造的问题。压铸工艺和喷涂调试虽然可以补救，但补救效果一般，不是很稳定，仍会出现铸件粘连现象。

如果铸件容易粘在定模上，压铸前应将模具预热好，在开始低速注射前，应在模腔内涂上防粘模膏和压缩空气。吹均匀，每个压铸模具喷一次，试压铸约20个模具，如果模具还是不动，说明模具有问题，需要修理。

对于已经设计好的铸件，确实铸件对定模的锁模力大于对动模的锁模力。需要让铸件设置在定模一侧才能顶出铸件，并允许铸件表面在定模一侧。留下顶出痕迹，或使顶出痕迹易于去除。这样，在设计模具时，铸件的顶出机构应设计在定模一侧。

注意动、定模保压力的计算。对于定模保压力大于动模保压力的铸件，或定模保压力与动模保压力相近的铸件，可以粘住。定模可能会粘在动模的铸件上。在设计铸件或模具时，要改变铸件或模具的结构、脱模斜度、表面粗糙度等，尽量使动模的浇注力大于定模的拧紧力。模子。

对于定模一侧保压力较大的铸件，在设计新模具时，分型面应尽量选择在偏向定模的一侧，铸件应置于尽可能多地移动模具型腔，以增加铸件的配对。动模的锁紧力。为减小对定模的锁紧力，需与铸件设计人员重新确定定模的脱模斜度，并尽可能增大定模的脱模斜度；特别注意修正或增加定模侧铸件。因模具粘在模具上而拉紧的零件的脱模斜率。同时，适当减小动模的脱模斜度；特别注意修正或减小顶针附近动模的脱模斜度。尽量在动模上设置型芯，或在动模一侧增加型芯的长度。

必须防止定模在制造和抛光过程中产生影响脱模的咬边或粗糙表面；试模后或压铸过程中，需修正固定模腔因压坏、碰伤而变形；使用抛光或化学清洗剂清除合金如果定模表面的粘连痕迹和模具上的合金附着物不及时清除，时间长了粘连现象会越来越严重；更好地打磨固定模腔侧壁的粗糙面。但定模打磨成镜面后，不利于油漆的附着。开模时，铸件与模具之间会产生紧密的真空间隙，增加脱模阻力，因此定模深腔底部不能抛光成镜面。 . 对于已经氮化过的模具，抛光要小心，防止损坏表面的氮化层，防止越抛光越粘模具。

修改模具流道，适当改变流道的位置、尺寸和填充流向，以消除或减少因流道对定模的冲击而产生的冲蚀和粘模缺陷。例如：

①改变铝液的充型流动方向，尽量减少金属液对定模型腔的猛烈冲击。可以改变熔融金属的直接冲击斜面向芯部或壁部；
②适当增加内流道截面积。为降低内流道内金属液的流量；
③改变内流道位置，使内流道处于铸件宽厚位置，避免对定模侧壁的冲击；
④尽量取铸法深型腔底部的进料；
⑤采用开放式流道，流道喇叭口面向型腔，增大注射面积；
⑥对于流道的冲击部位或型芯，可用碳化钨棒涂装机在模具表面通电。

火花冶金法喷涂碳化钨微粒层，金属钨微粒和母材不会脱落，可提高模具表面的抗粘性能，如在表面沉积2～4微米厚的涂层压铸模具的硬度可达HV4 000～4 500，工作温度可达800℃。

为了将铸件拉到动模一侧，可从顶出杆头部修一个楔形倒钩钩（钩长5-8mm，铸件厚度1-2mm），见图1），使压铸倒钩把手将铸件拉到动模一侧，然后取下铸件上的倒钩。为增加铸件在动模上的紧固力，对于铸件上需要精加工的零件和不影响外观的零件侧面，可增加相应模具零件的表面粗糙度质量，以增加铸件对动模锁紧力的影响。更明显。

顶出杆头部用楔形倒钩修复

为增加动模的锁紧力，可适当使用拉杆（见图2）：

①在不影响铸件外观的情况下，可在动模侧面或型芯表面开若干凹槽，或在模内磨若干深度约0.1～0.2mm的凹痕. . 但要注意在顶出杆附近开钩槽，防止顶出力不均；
②开模时，若想用流道将铸件通过内流道拉到动模一侧，可修修动模侧流道侧的张力筋，或打磨0.2 的几个深度。～0.3mm的凹点，增加流道对动模的锁模力；
③也可以在靠近内流道的流道上设置顶针，将顶针缩短至低于模具表面5-8mm，将顶针距模具孔口3mm的一侧修整为2mm宽至3mm，深度为0.3～0.5mm的环形槽。压铸后形成的环形拉筋带动流道，流道通过内流道将铸件拉向动模一侧。更好的结果；
④如果是由于浇道衬套对饼块和浇口施加较大的拉力，将铸件带入定模，可在动模流道和分体浇道侧修补抗拉筋锥体。开模时用拉杆将流道和蛋糕拉到动模一侧；
⑤对于壁厚比较厚的铸件，或者有内孔需要精加工的铸件，在降低动模芯脱模斜度后，如果不能解决定模问题，可以在型芯中间长度修一条宽2～3mm、深0.2～0.5mm的环槽，形成拉筋，环拉筋将铸件拉向动模一侧。请注意，在这样的型芯附近必须至少有 2 个顶针来顶出铸件，以防止铸件变形。

对于定模侧保压力大于动模侧保压力的铸件，为了使铸件顺利脱出定模，设计了顶出板、顶出杆和复位杆顶出。像活动模具一样铸造。可以在定模一侧加装油缸或弹簧，推动定模上的顶板和顶出杆，在开模的同时顶出铸件。顶出板后面有一个弹簧。开模时，定模顶出器从分型面顶出。合模时，利用动模分型面推动四个复位杆推动定模推板和顶出器复位。

为了使用顶出杆将铸件从定模中顶出，也可以使用类似于三板两件式分型模的钩杆、冲击块和滚轮机构（见图5，铸件、顶出杆和复位杆在图中未示出），依靠开模动作带动定模顶出推板将铸件从定模中顶出。其结构如下：设计顶针顶出结构，用于给定模具顶出铸件，让定模顶出板5伸出定模6外，并在上面设置四个（或两个）挂钩动模1.合模时，四根（或两根）勾杆4伸向定模6一侧。钩杆4、冲击块7、弹簧3、滚轮机构8用于使四根钩杆4与定模模具的顶推板用钩子连接。开模时，动模拉杆4勾住定模顶杆5，定模顶杆推动顶杆5移动顶杆，使铸件从定模中顶出。此时铸件和动模同步运动。移动到一定行程后，利用冲击块、滚轮、弹簧机构使四根钩杆的钩子与定模顶出推板脱离，定模顶出推板停止运动，动模分型面也可在模具闭合时使用。将四个复位杆推回定模顶出推板，使定模顶出复位。

2.2 压铸过程中防止铸件粘在定模上的措施

模具上的喷涂、合金液的流动冲击速度、模具温度是影响铸件粘连的主要因素。

脱模剂的种类、质量、浓度、喷涂位置、喷涂时间、脱模剂用量等都会影响铸件的粘着状况。使用喷涂脱模剂的量来调节铸件在动、定模两侧的脱模效果。为防止铸件粘在定模上，可适当减少喷在动模上的脱模剂的时间和用量。喷在动模上的油漆要薄而均匀，但油漆不能漏。加大定模脱模剂的喷涂量，降低模具表面温度，特别是定模拉伤的铸件表面和有拉痕的表面，要加大喷涂量。当固定模具侧面没有固定位置，或没有模具痕迹时，注意适当增加喷涂量。

在有拉痕的模具表面，压铸后喷漆前先涂防粘模膏，使防粘模膏在高温下烧结到模具表面，使合金液与模具表面之间形成一层较厚的隔膜层，可以更好地起到脱模作用。

适当调节和控制模具温度。有必要分析铸件紧度与粘连模具的应力、模具温差与铸件收缩率、模具温度与合金收缩率与模具紧度的关系。如果铸件表面有粘模应变，在保证铸件表面质量的同时，尽量使用较低的模温。如果铸件本身有较大的紧固力，尽量使用较高的模具温度，这样可以减少铸件在脱模时的收缩，即当铸件还没有达到较大的紧固力时，就会开始脱模。

相对降低动模温度，促进铸件收缩，可以增加铸件对动模的紧密度；相对提高定模温度，降低铸件收缩率，可以降低铸件对定模的紧密度。增加动模冷却水的流量，可以降低动模的模具温度；减少或关闭定模冷却水的流量，可以提高定模的模具温度。一般压铸铝合金铸件，在开模后1～3秒内测量动模型腔表面温度。表面温度不应大于300℃，最好是(240±40)℃；喷涂后合模前，在1～3秒内测量定型模腔表面温度，应不低于140℃。

浇注温度与模具温度一样，可以改变铸件的收缩率和填料的紧密度。提高浇注温度和缩短开模时间可以降低保压力，但会增加合金液与模具钢的亲和力，造成铸件厚壁部位粘连的可能性。

3 防止铸件粘在动模上的措施

3.1 压铸模具防止铸件粘在动模上的措施

铸件粘住动模的主要原因是铸件对动模的锁紧力过大，顶出杆顶出力不足。如果顶出力不够大，就需要提高压铸机顶出油缸的液压或顶出速度。如果顶针直径太小，或顶针数量少，则顶针强度不够，顶针可能会弯曲或折断。

如果铸件粘在动模上的力小，铸件脱模时应变较轻，或铸件表面粗糙引起的阻力小，但铸件顶出时变形，粘模部分应抛光、氮化或增加脱模剂的喷涂量，降低脱模阻力。 . 如果浇注力粘在动模上，脱模时铸件受力严重，铸件顶部断裂或脱开，或铸件被顶出器顶出，应适当增大浇铸角度。改进铸件或模具的设计，消除导致铸件粘模和影响收缩的不合理结构。

为防止铸件顶出力不均造成粘模应变，压铸机推动顶出板的四根推杆长度必须相同，相差不得大于0.20mm ; 机器推杆与顶出铸件顶出杆的位置应平衡合理，不得偏离型腔中心，不得偏离压铸件顶出油缸中心机器。

如果抽芯和顶出设置不平衡，铸件就会受力不均而偏斜。如果压铸机液压顶出油缸的推杆长度不一样，铸件顶出力不均，或推杆位置布置不当，铸件在顶出时会偏斜. 改进措施是：修改模具结构，调整抽芯机构和顶出杆的位置，使铸件受力均匀顶出，保证铸件平行均匀推出；调整顶出机构，压铸机推杆的位置和数量（最容易使用4-6个推杆），使模具的顶出杆和铸件受力均匀；合理增加顶出杆数量，加大顶出杆直径，并安排好顶出杆位置，保证顶出平衡。

如果扁平件和薄壁铸件的变形抗力不足，则应增加顶针的数量和直径。也可以在顶针位置加一个小凸台，让顶针靠在铸件的小凸台上。大顶出力区使铸件受力均匀。

使用优质模具钢，使模具温度高时，压铸合金不易粘附在表面。采用优质模具钢，模具表面不会过早形成微裂纹，也消除了粘合金的基础。

当模具硬度不足或脆性时，合金液容易发生粘模。既要检查模具硬度是否合理，还要检查热处理工艺，防止模具钢变脆。模块、模具镶件和所有能承受内流道冲击的型芯的硬度比模腔模块的硬度高HRc3~5。当模具设计确认没有问题，铸模粘连应变仍难以消除时，必须采用渗氮、KANI 7C、钨涂层、PVD纳米镀钛等表面处理措施来改善表面模具的硬度。

对于型腔表面，一般用油石和砂纸打磨。如果使用气动工具对粘着部分进行抛光，一定要注意不要损坏模具，以免损坏模具表面的氮化层，否则越抛光，模具越粘。案件。清洁粘模或粘布的非空腔部分时，可以用抹刀去除凹凸，然后用砂纸轻轻打磨。不要把坑挖出来，否则会造成更严重的粘连。注意不要随时用凿子清理模腔内的粘模，以免挖伤模腔。

3.2 压铸过程中防止铸件粘在动模上的对策

降低压铸机的高速注射速度，或增加模具中流道的面积，适当降低流道的填充速度。如果在不提高内流道填充速度的情况下增加内流道面积，可以缩短填充时间，减少内流道冲击产生的总热量，起到降低冲击的作用可以实现内流道的。

适当降低铸造压力：对于薄壁件和无气孔要求的铸件，可选择较小的压力，如40-55MPa；一般铸件选用55-75MPa；对于厚壁件和有气孔要求的铸件，使用较高的压力，如75～100MPa；当必须使用大压力时，可选择100～140 MPa。浇铸压力越高，铸件的机械性能越好，铸件与模具的紧密度越大。如果发生粘模，需要确认使用合适的铸造压力。适当减少开模时间（模具冷却时间），使铸件在较高的温度下脱模，模具的合模力没有达到最大值，可以减少铸件对模具的合模力，降低模具的粘着。程度。

如果铸件的脱模角度太小，最容易造成铸件粘在模具上。因此，需要根据铸件的合金材料和尺寸结构选择合适的脱模角度。发生粘模时，适当增大脱模斜度可以消除热冲击和收缩引起的粘模现象。如果铸件结构不合理，会造成铸件在收缩和冷却过程中各部分收缩不均匀，抗收缩不平衡。如有可能和必要，改进铸件的设计结构，使壁厚均匀，如改变截面的厚度，厚件尽量设计为空心结构或筋连接结构；避免厚度差异大的过渡部分；消除不合理的凸台、凸耳和加强筋。增大铸件凹角处的铸件圆角或脱模角度也可以防止粘模。

在铸型内流道和合金液充满冲击腔的部位、铸件中壁厚较厚的铸型部位、铸件凹角附近，容易受到长时间使用合金液。铸件会发生粘连和拉伤，因此模具的这些部位应设置冷却水管进行水冷。对于细长型芯冷却，应增加冷却水的压力。这些都可以很好的降低模具温度，防止模具粘模。

如果压铸合金在铸件表面附着在模具表面，表面会出现一些小气泡。对于这种现象，模具表面用砂布和油石打磨，模具反复卡死，不能彻底解决问题。解决这种粘连比较好的办法是在粘模表面进行喷丸处理，或者使模具粘连部分的表面宽度为0.2~0.5mm，深度为0.2~0。 5mm的网纹，2～5mm的间隔，可以消除铸件表面粘连的缺陷。

流道的收缩导致铸件变形和粘模。应加长分流道长度，减少分流道面积；应减少流道宽度，加长流道长度，减少流道。通道数；增加冷却水对结晶器流道的冷却，以消除流道收缩对铸件的影响。

压铸铝合金含铁量越少（如<0.6%），铝合金液与模具钢的亲和力越大，越容易粘在模具上。适当增加铝合金液中的铁含量，可以更好的降低铝合金对模具的附着力；一般要求压铸铝合金液中的铁含量控制在0.6%～0.95%。必须防止因与低熔点金属混合而引起的模具粘连。使用母合金调整化学成分时，除镁、锌等个别金属外，不能在铝液中加入纯金属，防止严重偏析造成粘模。

压铸合金的收缩率越大，不仅越容易粘在模具上，高温强度也越差。有些合金的收缩率较大；合金的液相和固相温度范围越宽，合金的收缩越大。根据铸件的结构形状和复杂程度，如果收缩引起的粘模变形难以消除，可考虑改用体收缩和线收缩小、高温强度高的合金；或调整合金成分（如铝）。当硅合金中的硅含量增加时，铸件的收缩率变小）以降低收缩率；或对合金进行改性，在铝合金液中加入0.15%～0.2%的金属钛等晶粒细化剂，以减少合金收缩的倾向。