針對某廠生產的智能鎖面板壓鑄存在的缺陷．利用數值模擬軟件分析了模具澆注系統存在的問題，并根據模擬情況，結合實際生產，重新設計了澆注系統。通過模擬充型過程，驗證了澆注系統設計合理性。經過重新設計模具后．在實際生產中取得了良好效果。

1、內澆口位(wei)置的設計(ji)

在澆(jiao)注系統(tong)的(de)設(she)計(ji)中(zhong)，內澆(jiao)口(kou)(kou)的(de)設(she)計(ji)極為重(zhong)要(yao)，在確定(ding)內澆(jiao)口(kou)(kou)的(de)位(wei)置之(zhi)前要(yao)根據壓鑄(zhu)件型腔的(de)基本情況，分(fen)(fen)型面的(de)不同類型，充分(fen)(fen)預計(ji)所選內澆(jiao)口(kou)(kou)的(de)位(wei)置對金(jin)屬液充填型腔時流動狀態的(de)影響，分(fen)(fen)析充填過程中(zhong)可能出現的(de)死(si)角區和(he)裹(guo)氣部位(wei)，以便布置適當的(de)溢流和(he)排氣系統(tong)。應遵循以下(xia)幾個原則：

（1）導(dao)入的(de)金屬液應首先充填型腔深(shen)處難以排氣(qi)的(de)部位，而(er)不宜立即(ji)封住分型面(mian)造成排氣(qi)不暢。

（2）應(ying)使(shi)流(liu)入型(xing)腔的金屬液盡量減少(shao)(shao)曲折和迂回，避(bi)免產生過(guo)多的渦流(liu)，減少(shao)(shao)包裹氣體。

（3）一般(ban)設置在壓鑄件的厚壁處，有利于金屬液充滿型(xing)腔后(hou)補縮流的壓力傳遞(di)。

（4）應考慮到(dao)減少金(jin)屬(shu)液在(zai)型腔中的分(fen)流，防止分(fen)流的金(jin)屬(shu)液在(zai)匯合處造(zao)成冷(leng)接痕或冷(leng)隔現(xian)象。

（5）應(ying)盡(jin)量避免金屬液直沖(chong)型芯，減(jian)少動(dong)能損失(shi)，防止沖(chong)蝕和產(chan)生粘模，尤(you)其應(ying)避免沖(chong)擊細(xi)小型芯或螺紋型芯，防止產(chan)生彎曲和變形。

（6）凡(fan)精度要求較高、表面粗糙度值低且不(bu)加工的部位不(bu)宜(yi)布置內澆口，以防止去除澆口后留下痕跡。

（7）內澆口(kou)的設置應考(kao)慮模具溫度場(chang)的分布，以便使型腔(qiang)遠端充填良好(hao)。

（8）還應考慮澆(jiao)注(zhu)系統的(de)切(qie)除(chu)方法。

2、內澆口截面積的計算

內澆口一般是澆注(zhu)系統中截(jie)面積(ji)(ji)(ji)最小、阻力{zd0}的(de)部位，它的(de)截(jie)面積(ji)(ji)(ji)與該處的(de)金屬液(ye)流動速(su)度(du)的(de)乘(cheng)積(ji)(ji)(ji)和壓室(shi)的(de)截(jie)面積(ji)(ji)(ji)與壓室(shi)中金屬液(ye)流動速(su)度(du)的(de)乘(cheng)積(ji)(ji)(ji)相等，并(bing)且等于流經壓室(shi)的(de)金屬液(ye)體積(ji)(ji)(ji)（型腔(qiang)和溢(yi)流糟的(de)體積(ji)(ji)(ji)之(zhi)和）與所用時間之(zhi)比。

3、橫(heng)澆(jiao)口設計

橫澆(jiao)道是(shi)金(jin)屬(shu)液(ye)從直澆(jiao)道末端流向內澆(jiao)口(kou)之間的(de)一段通道，其(qi)作(zuo)用(yong)是(shi)將(jiang)金(jin)屬(shu)液(ye)引入(ru)內澆(jiao)口(kou)，同時當壓鑄件(jian)冷卻時用(yong)來補(bu)縮(suo)和(he)傳遞靜壓力。

橫澆口設計要點：

（1）橫(heng)(heng)截(jie)(jie)面積從直澆(jiao)(jiao)道的(de)(de)末(mo)端(duan)起到內(nei)澆(jiao)(jiao)口止(zhi)應逐(zhu)漸(jian)縮小，否(fou)則(ze)橫(heng)(heng)澆(jiao)(jiao)道中出現橫(heng)(heng)截(jie)(jie)面積擴大，會使流過該處的(de)(de)金(jin)屬液出現負壓，由此必然會吸(xi)收分(fen)型面上(shang)的(de)(de)空(kong)氣并增加(jia)金(jin)屬液流動過程(cheng)中的(de)(de)渦流。

（2）多(duo)型腔壓鑄模的一次(ci)橫澆道(dao)截面積應(ying)大(da)于各二次(ci)橫澆道(dao)的截面積之和。

（3）橫(heng)澆道(dao)截面積在任何情況下均應大于內澆口的截面積。

（4）為了(le)減少(shao)金屬流動阻力，達到均(jun)衡流速，橫澆道不宜突然收縮與擴張。

（5）為了改(gai)善模具的(de)熱平衡條件，根據(ju)工藝需(xu)要，可以設置盲澆道，同時盲澆道兼有(you)容(rong)納冷污金屬和(he)氣體的(de)作用。

4、溢流槽設計

溢(yi)流槽的作用：

（1）容(rong)納{zxj}入(ru)型腔的冷污(wu)金屬液和(he)(he)混入(ru)其中的氣體與(yu)氧(yang)化夾雜(za)，防止壓鑄件產(chan)生冷隔(ge)、氣孔(kong)和(he)(he)夾渣(zha)。

（2）在選(xuan)定澆(jiao)注(zhu)系(xi)統的(de)情況下(xia)，溢流槽的(de)設置可(ke)與澆(jiao)注(zhu)系(xi)統一起(qi)共同(tong)起(qi)到控(kong)制金屬液流動狀態的(de)作用(yong)，防止(zhi)局部(bu)產生渦流，造成有利(li)于避免(mian)壓鑄件缺陷(xian)的(de)充填條件。有時也用(yong)來轉移縮孔(kong)、縮松、渦流包氣和產生冷接痕(hen)的(de)部(bu)位。

（3）調節模(mo)具(ju)的(de)(de)溫度分(fen)布，改善模(mo)具(ju)的(de)(de)熱(re)平(ping)衡狀(zhuang)態(tai)，尤其對薄壁或充填(tian)距(ju)離較長(chang)的(de)(de)壓(ya)鑄件，可以減少壓(ya)鑄件表面流(liu)痕、冷(leng)隔和充填(tian)不(bu)足現象(xiang)。

（4）在某些情況下，溢(yi)流槽可作為壓(ya)鑄件(jian)脫模時(shi)推桿推出的位置，防止壓(ya)鑄件(jian)變形及避免(mian)壓(ya)鑄件(jian)表面留有推桿的痕跡。

（5）在(zai)(zai)壓鑄(zhu)件(jian)對動(dong)、定模(mo)(mo)(mo)部(bu)分的(de)包緊力(li)接近相等時(shi)，為了防止(zhi)壓鑄(zhu)件(jian)留(liu)在(zai)(zai)定模(mo)(mo)(mo)，此(ci)時(shi)可(ke)在(zai)(zai)動(dong)模(mo)(mo)(mo)上(shang)設置(zhi)溢流槽，增大壓鑄(zhu)件(jian)對動(dong)模(mo)(mo)(mo)的(de)包緊力(li)，使(shi)分型(xing)時(shi)壓鑄(zhu)件(jian)確保留(liu)于動(dong)模(mo)(mo)(mo)，便于推(tui)出機構的(de)推(tui)出脫模(mo)(mo)(mo)。

（6）對于真(zhen)空壓鑄(zhu)和定向抽氣壓鑄(zhu)，溢流槽常常作(zuo)為引出(chu)氣體的起始點。

溢流槽的位(wei)置(zhi)選擇

溢(yi)流槽位置的選(xuan)擇應遵循如下的原(yuan)則(ze)：

（1）溢流槽(cao)應開設在金屬液{zx0}沖擊(ji)的部位，排除金屬液流前頭的氣體和冷污金屬液，穩(wen)定流態，減少(shao)渦流。

（2）溢流槽應開設在兩股金屬(shu)液流會合的(de)地方，xx集中于該處(chu)的(de)氣體、冷污金屬(shu)液和涂料殘渣等。

（3）溢流(liu)槽應開設(she)在內澆口(kou)兩側或金屬液不能順(shun)利充填的(de)死角區域，起(qi)到引流(liu)充填的(de)作用(yong)。

（4）溢流槽應開設在壓(ya)(ya)鑄件局部壁厚(hou)(hou)的地方，并且增(zeng)大其(qi)容量和溢流口的厚(hou)(hou)度，以(yi)便將氣體、夾(jia)渣(zha)和縮松轉移到該(gai)處(chu)(chu)，改善(shan)壓(ya)(ya)鑄件厚(hou)(hou)壁處(chu)(chu)的質量。

（5）溢流槽(cao)應開設在金屬液(ye)最晚充填的(de)地方(fang)，以改善模具的(de)熱平衡狀(zhuang)態和(he)充填排氣條件。

（6）在設計溢流槽時，還(huan)應注意(yi)溢流槽去(qu)除(chu)后不能影響或損(sun)壞壓鑄件的外觀。

（7）不應在同一個(ge)溢流(liu)(liu)(liu)(liu)槽上開設幾個(ge)溢流(liu)(liu)(liu)(liu)口，以(yi)免(mian)金(jin)屬流(liu)(liu)(liu)(liu)從溢流(liu)(liu)(liu)(liu)糟流(liu)(liu)(liu)(liu)回型腔而產生倒流(liu)(liu)(liu)(liu)現象等。

5、排氣槽(cao)的截面尺寸

當前國內壓鑄行業發展迅速，但設計開發要求的周期很短，模具設計人員也多是模具技工轉行而來，設計方案差缺系統分析和校對計算，因而在后續的壓鑄生產中常常出現多次試模都不合格，或者產品合格率低、生產效率低下，模具壽命短。本文根據經典流體填充理論、鋁合金材料特性并結合壓鑄生產實際情況，總結固化了關于模具進澆和排溢的相關注意事項和計算公式，供業內同行參考。        //nwkyz.cn