芻議新式脫模劑霧化技術(shù)在高壓鑄造的應(yīng)用

程文強(qiáng) 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(guò)綜合分析鋁合金高壓鑄造的生產(chǎn)工藝、關(guān)鍵設(shè)備和基本工作原理,可以發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)過(guò)程中仍然存在著一系列的問(wèn)題,為了更好的提升鋁合金高壓壓鑄的生產(chǎn)水平,必須要應(yīng)用新的生產(chǎn)技術(shù),而新式噴涂技術(shù)能夠直接改善生產(chǎn)環(huán)境,降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,對(duì)鋁合金的壓鑄工作起到了極大的促進(jìn)作用。新式脫模劑物化技術(shù)在高壓鑄造領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,它能夠有效的降低生產(chǎn)成本,在整個(gè)壓住過(guò)程中,對(duì)于提高壓鑄的技術(shù)和質(zhì)量具有重要影響,同時(shí),研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在整個(gè)脫模劑物化技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中,很多新的研究方法和操作方法被不斷研發(fā)出來(lái),對(duì)于全面提升我國(guó)的高壓鑄造技術(shù)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(dāng)金屬處于溶液狀態(tài),經(jīng)過(guò)高壓的作用,以高速度來(lái)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(fā)動(dòng)機(jī)的重要部分,大部分都是通過(guò)高壓鑄造產(chǎn)生的,因此高壓鑄造工藝對(duì)于汽車行業(yè)來(lái)說(shuō)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(chǎn)品質(zhì)量好,生產(chǎn)效率高,因此得到了廣泛的應(yīng)用。高壓壓鑄技術(shù)下,生產(chǎn)的鑄件尺寸精度較高且表面光滑度很好,尺寸穩(wěn)定可以鑄造比較復(fù)雜的組件,而且由于生產(chǎn)效率較高,所以很容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化的全面推廣,獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益,而生產(chǎn)的鑄件由于尺寸準(zhǔn)確,表面粗糙程度低,而可以進(jìn)行直接的生產(chǎn)應(yīng)用,這樣既提高了利用率又能夠減少二次加工,省工省時(shí),可以使用組合壓軸的方式,提升生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。

高壓壓力鑄造雖然有很多優(yōu)點(diǎn),但也存在著一定的缺陷,比如由于在填充時(shí)液態(tài)金屬的轉(zhuǎn)速過(guò)高,流動(dòng)不穩(wěn),很容易導(dǎo)致中間內(nèi)部產(chǎn)生氣孔,延伸性受到影響而不能進(jìn)行熱處理,壓鑄較為困難,而高熔點(diǎn)的合金在壓鑄時(shí)壽命都要低,如果進(jìn)行小批量的生產(chǎn)時(shí),會(huì)造成壓鑄成本過(guò)高,經(jīng)濟(jì)成本也隨之提升,而壓鑄的整體設(shè)備和模具成本也較高,所以這些問(wèn)題亟待解決。

二、模具噴涂工藝基本說(shuō)明

進(jìn)行高壓制造生產(chǎn)的過(guò)程中,取件完成后需要進(jìn)行模具的噴涂,通常采用水性脫模劑來(lái)完成。水性脫膜劑,有兩個(gè)作用,第一防止模具粘連,第二降低模具溫度,它通過(guò)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(wèn)題,而通過(guò)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(nèi),這樣能夠是鋁業(yè)在凝固的過(guò)程中,相對(duì)穩(wěn)定,減少氣泡的形成。

模具噴涂系統(tǒng)包括了混合裝置,水汽控制閥站和六軸機(jī)器人以及噴涂頭。霧化器是噴禿頭組成的重要部分,它內(nèi)含噴涂空氣和脫模劑和控制器源三個(gè)回落,能夠直接完成噴涂霧化和吹掃,但是在噴涂過(guò)程中仍然存在著很多的問(wèn)題,比如模具表面溫度較高,由于萊頓費(fèi)羅斯特效應(yīng),會(huì)導(dǎo)致脫模劑的表面難以濕潤(rùn),由于模具表面形狀十分復(fù)雜,熱點(diǎn)分布不均,在沉默過(guò)程中存在著一定的困難,為了解決上述問(wèn)題,必須制定有效的解決措施,可以根據(jù)模具的不同位置對(duì)需求進(jìn)行靈魂調(diào)節(jié),控制噴涂料和噴涂時(shí)間同時(shí)將霧化技術(shù)進(jìn)行升級(jí),細(xì)化為較小的液滴控制整個(gè)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(lái)進(jìn)行,噴涂工作,內(nèi)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(nèi)蝶閥、外蝶閥。

在展開(kāi)傳統(tǒng)工作的過(guò)程中,霧化器關(guān)閉時(shí),噴出空氣也關(guān)閉,阻止脫模劑流出,當(dāng)霧化器打開(kāi)時(shí),噴涂空氣也隨之打開(kāi),但控制器關(guān)閉由下網(wǎng)上推薦來(lái)展開(kāi)脫模工作,整個(gè)噴涂的過(guò)程中相當(dāng)于在噴頭進(jìn)行了霧化處理。霧化器的應(yīng)用能夠有效的優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu),但是在整個(gè)結(jié)構(gòu)上,密封件很多,安裝和清理的過(guò)程中工作量很大,而且每個(gè)尺寸都是按照需要專門設(shè)計(jì)的,一旦出廠之后無(wú)法進(jìn)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(shù)的應(yīng)用

通過(guò)對(duì)原有噴頭結(jié)構(gòu)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(guī)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(shí)間,因?yàn)殪F化器的分布數(shù)量較多,所以分覆蓋面積直接擴(kuò)大,通過(guò)模塊化的設(shè)計(jì)能夠?qū)δ＞哌M(jìn)行組合設(shè)計(jì),對(duì)于不再使用的噴涂頭可以組合到其他的噴涂頭上,通過(guò)使用六角扳手能夠直接進(jìn)行拼裝和拆卸,靈活性得到了大大的提升。

通過(guò)對(duì)新式霧化器結(jié)構(gòu)的拆分,可以發(fā)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)獨(dú)立調(diào)控,霧化器關(guān)閉能夠控制器關(guān)閉,它能夠直接阻止脫模劑的外流,當(dāng)霧化器打開(kāi)時(shí),控制器也打開(kāi)活塞向下推進(jìn),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(xì)化了液滴,提高了霧化質(zhì)量,擴(kuò)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(guò)程中能夠膨脹霧化同時(shí)在瞬間與兩側(cè)的壓縮空氣進(jìn)行混合,一部分壓縮空氣將進(jìn)一步進(jìn)行霧化,而另一部分壓縮空氣則形成風(fēng)木,限制液體的四周擴(kuò)散,直接提升了每個(gè)霧化器的覆蓋范圍,有效的避免了脫模劑的浪費(fèi),它能夠有效減少模具粘鋁和工件外觀的缺失,同時(shí)也優(yōu)化了霧化效果,減少了脫模機(jī)殘留而引起的外觀發(fā)生黑皮的現(xiàn)象。

脫膜劑的霧化技術(shù)在高壓鑄造過(guò)程中的應(yīng)用,能夠給鑄造技術(shù)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(chǎn)成本,目前在很多高壓鑄造車間已經(jīng)全面使用了新型脫膜劑霧化技術(shù),在未來(lái)的幾十年中,新型霧化脫模劑技術(shù)能夠得到更加廣泛的推廣和應(yīng)用,為我國(guó)的高壓壓鑄工作帶來(lái)更大的便利。

結(jié)束語(yǔ)

總之,我國(guó)的新式脫模劑物化技術(shù)仍然處于起步階段,其發(fā)展過(guò)程仍然曲折而緩慢,存在著很多的問(wèn)題,亟待人們進(jìn)行解決,然而新式脫膜及霧化技術(shù)能夠給高壓鑄造提供更大的便利,使整個(gè)高壓鑄造得到全方位的升級(jí)與改進(jìn),給我國(guó)鋁合金加工和高壓鑄造配件提供更加科學(xué)的支持,對(duì)于整個(gè)高壓鑄造工作來(lái)說(shuō)意義非凡。