[压铸缩松优化]铝合金压铸件缩松缩孔怎么解决?

2022-10-20 11:00 栏目: 实践 查看()

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本案例研究主题:

1.铝合金压铸件缩松缩孔缺陷怎么解决?应用magma分析软件来优化模具设计方案,改善铸件缩松缺陷问题,提升铸件质量。

2.如何从2穴做到4穴,让压铸产能翻倍,降低综合成本。


产品背景:

  这是一个铝合金盖子零件,功能需求要求铸件结构强度和液压密封的最大操作可靠,以防止漏油。对此质量的高要求,压铸件内部致密性就变得非常重要,在对模具设计制造方案上需要重点考量,确保铸件气孔、缩松等缺陷竟可能小。这对于模具制造商来说是一个挑战,也是一个机会。

铝压铸件样品

模具开发方案要求:

从1模2穴提升到1模4穴。

图示处肉厚区域缩松尽可能最小化。


原始模具开发方案:

原始开发方案


不足之处:

1.穴数较少,产能低,由于产品结构原因,铸件排布无法实现完全平衡分布流道系统。厂商没有足够把握,所以,采用的是1模2穴,

2.上图箭头处由于产品功能需求,局部肉厚较为厚重,这将导致局部凝固收缩过慢,出现缩孔缩松孔隙铸造缺陷。现有流道系统方案,浇口位置选择在铸件侧端面,如上如红色圈示出所示,这对缩松问题未能起到有效补缩作用。


设计方案优化:

优化开发方案

优化措施:

针对上一张图片上图箭头处局部肉厚较为厚重,这将导致局部凝固收缩过慢,出现缩孔缩松孔隙铸造缺陷问题,在其侧面开设浇口,改变铸件分型线。

重新排布了铸件位置,做成一模4穴,流道设计流长尽可能同等长度,再通过模流分析验证调整流道尺寸,让4穴充型达到最大平衡状态。

针对缩松位置,设计冷却系统。如下图所示。

冷却系统排布


magma模流分析结果对比:

见证奇迹的时刻到了,有下图缩松结果显示,原方案缩松最为严重,优化浇口位置缩松有所降低,加上局部冷却加强,缩松体积明显减小。这就成功解决了铸件缩松问题。

magma缩松分析结果

左侧:原始开发方案                                 中间:优化方案,改变浇口位置         右侧:优化方案基础上局部加强冷却


试样对比:

  试样铸件的断层扫描分析,与magma分析结果相对比,非常一致,再一次证明了模流分析精准度可靠性。

工业x光扫描结果


这套模具开发成功,铸件良品率高达99%以上,加上穴数提高到一模4穴,为客户增值了至少50万元人名币以上利润。


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