在刚刚过去的第二届全国“适创杯”模具设计挑战赛总决赛暨适创科技2024年用户大会上,多位行业专家及适创科技企业用户现场分享新技术和新经验,为观众们呈现了精彩纷呈的主题报告,是一体化压铸新时代下不可多得的珍贵资料。
本文与后文中,适创科技将陆续公布大会上报告的精彩瞬间,欢迎有志从业者们观看与学习!
2024.08.22
熊守美
清华大学教授,博导,中国机械工程学会铸造分会副理事长
主 题:《免热处理压铸铝合金的流动性及其对模具设计与压铸工艺的影响》
关键词:流动性、模具设计、工艺参数
内 容:
清华大学教授熊守美在演讲中,详述了当下对于压铸合金流动性的研究现状及合金成份、模具温度、高速速度等因素对压铸合金流动长度的影响规律;并探讨了如何从产品设计、溢流槽设计、模温、浇口面积选择等角度入手,改善合金的流动性和充填能力。
熊教授表示,近年来,随着超大薄壁零件的广泛运用,压铸合金的流动长度及其对压铸件力学性能的影响愈加被重视,合金的流动性成为研究重点。过去二十余年的研究表明,影响流动性的重要因素包括合金固有特性(成分、过热度)、合金相关的外部因素(氧化夹杂等)和测试装置(形状尺寸、速度、压力)等。
在实践中,因为流动性导致的铸件缺陷,通过结构优化,缩短流动距离是最好的解决办法,在大型一体化铸件设计中,也可以通过加大溢流槽、提高模温等方式保证合金充填能力。模具初始设计在冲头直径相同时浇口面积的选择上,当浇口速度在20-100m/s的范围内,浇口速度越高,力学性能越好,如果增大浇口面积,流动长度也会越长。
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2024.08.22
吴晓春
上海大学教授、博导,现任高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室副主任。
主 题:《一体化压铸模具的选材与热处理关键技术》
关键词:一体化压铸、模具材料、热处理工艺
内 容:
上海大学教授吴晓春在演讲中,介绍了一体化产业现状和国内外压铸模具大型化面临的问题,并详细解析了一体化压铸模架和模芯材料的选取,发现一体化大型模具热处理关键技术在于真空热处理技术和装备,提出了免真空热处理和预硬材料的解决思路。
吴教授指出,目前,一体化压铸技术对于制造成本的降低效用并不如预期一样明显,因为它对于超大型模具材料制作流程提出了更严格的要求:材料原料偏贵、模具制备设备成本高、工艺复杂、模具寿命低。目前,部分模具、模仁厂商还处于亏损状态。如何开发成本低、工艺简单、生产周期短的模架等部件、建立国产高端工模具标准体系成为了课题。
通过对目前应用较广的模具材料的研究,吴教授表示,降低模具材料成本的重点在于了解材料工艺特性,合理拆分模具结构,降低模具制造成本,利用免真空热处理材料和预硬材料等压缩制造周期、降低调试成本。
吴教授认为,目前国产材料水平过关,但当下应用较广的模具材料中,能满足一体化压铸工艺需求的模具材料仅有PH11、PH13、DVA。并且,由于模具的高导热率会带来更长的使用寿命,还需要进行高导热率的新模具材料的开发。
一体化压铸模具降本的另一大难题在于热处理工艺,目前国内还是以传统真空淬火流程为主,但模具早期冷却速度过慢是导致早期龟裂的重要原因。若要达到足够快的速度,会对真空热处理炉的性能提出了很高要求。此外,淬火加热时间不足、回火次数不足等原因都导致了模具寿命缩短,需要对相关工艺进一步研究。
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