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當(dāng)壓鑄操作工藝正常,一副新模具卻出現(xiàn)粘模,調(diào)試壓鑄工藝、噴涂雖能有所補(bǔ)救,但若不穩(wěn)定,就說明主要原因是鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)或制造的問題。首先是內(nèi)澆口設(shè)計(jì),如流向、截面積、壓射速度等控制不當(dāng),金屬液直接沖蝕型芯或型壁,容易出現(xiàn)粘模。如果沖擊到定模一側(cè),則使定模一側(cè)鑄件的包緊力增加。當(dāng)鑄件整體或局部收縮對(duì)模具的包緊力分布不均衡合理,鑄件就會(huì)因粘模出現(xiàn)偏、歪、斜、變形、裂紋、斷裂,甚至粘到定模,或粘到動(dòng)模頂不出來。很少見到先進(jìn)壓鑄企業(yè)頻繁更換脫模劑的品牌,因?yàn)樗麄儾辉敢庥纱嗽斐晒に嚥▌?dòng)而自找麻煩,也不會(huì)出現(xiàn)國內(nèi)持續(xù)多年至今仍潛在的某些因利益鏈而實(shí)施脫模劑購買暗箱操作、以次充好的亂象。
3) 在鑄件很小的出模區(qū)域,高的充型壓力可能促進(jìn)粘模。在滿足鑄件質(zhì)量前提下盡可能降低充型壓力,靜壓和增壓都重要,調(diào)壓同時(shí)要根據(jù)PQ2圖計(jì)算調(diào)節(jié)其他參數(shù)。
4) 高模溫和澆注溫度將提高粘模傾向,當(dāng)有幾個(gè)因素影響粘模時(shí),降低模溫或澆注溫度是矯正的很好途徑。
5) 易發(fā)生粘模的地方可使用高強(qiáng)度特殊材料,如Mo-785,Ti-6AI-4V和Anviloy 1150。各種模具表面處理方法可以明顯減少粘模。如滲氮和碳氮共滲處理、物理氣相沉積致密層如{TiAl}N和CrC和鋁膜等、模具表面的強(qiáng)化處理,模具涂層---CVD,PVD,TD等。對(duì)已出現(xiàn)的粘模需盡快消除,如任其發(fā)展,將出現(xiàn)越來越多的困難和反復(fù)。若選用的模具材料質(zhì)量低下,其淬透性、韌性、耐磨性、熱處理穩(wěn)定性差,模具硬度不足,脫模時(shí)模具表面被壓鑄合金擠壓變形,或型芯彎曲變形,增大了模具對(duì)鑄件的脫模阻力,很容易因先天不足出現(xiàn)模具表面裂紋及焊合等缺陷,直接導(dǎo)致粘模。
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對(duì)于模具來說,由于壓鑄工藝和模具溫度場的變化,成形過程是一種間斷的非穩(wěn)定的摩擦,且模具不同部位各不相同。在此狀態(tài)下的潤滑機(jī)理不能用普通物理學(xué)中的庫侖摩擦定理進(jìn)行分析與描述。國內(nèi)外專家曾先后提出機(jī)械—分子摩擦理論,黏著—梨溝摩擦理論,邊界摩擦,混合摩擦,彈性黏流摩擦理論等,同時(shí)研究了各種復(fù)雜化學(xué)成分的潤滑劑。用被測物質(zhì)的表面張力與其接觸角θ的余弦值cosθ作圖,得一直線,延長這條直線和縱坐標(biāo)相交,其交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)值,就是被測物質(zhì)的表面張力值,也叫該物質(zhì)的臨界表面張力Rc。
3)設(shè)法將模具容易粘鋁處的溫度降到很低。
4)使用熔點(diǎn)較高的特種材料對(duì)模具進(jìn)行表面處理,并且可以將其粘合在模具表面發(fā)生粘模的位置上,以避免發(fā)生粘模。如鉬合金、鎢合金、鈦合金、特種氮化物或低溫碳氮化合物等新材料。鋁鉬之間的活化能較高,因此在模具表面使用鉬滲入可以有效地提高抗粘模性能。以改性硅油高分子聚合物為主體制備的水基脫模劑,其極性分子與模具表面是化學(xué)結(jié)合,屬于化學(xué)鍵力與表面結(jié)合形成的化學(xué)吸附。
5)對(duì)于新模具和容易出現(xiàn)鑄件粘留定模的模具,在壓鑄之前,應(yīng)先對(duì)模具進(jìn)行很好的