
在ADC12壓鑄生產中,筆記本電腦外殼支架等結構件的縮孔縮松問題長期影響產品合格率。例如,某ADC12筆記本外殼支架(材質凝固收縮率4-5%)原壁厚3-8mm不均,壓鑄工藝參數為澆注溫度630°C、壓射速度3m/s,在壁厚突變處出現縮孔;廠家將厚壁減至6mm后,因薄壁區(3mm)凝固速度加快(較原厚壁快3-5倍),補縮通道提前封閉,縮松缺陷反而增加30%。另一案例中,某5mm壁厚零件減至3mm(壓鑄溫度620°C),因ADC12糊狀凝固特性,厚壁補縮源消失,導致大面積縮松。這些問題直接影響零件抗拉強度(下降15-20%)及結構完整性。這篇內容整理自廣東長創精密在鋁合金壓鑄項目中的實際經驗,供行業參考。
縮孔縮松的核心矛盾在于壁厚變化打破了金屬液凝固與補縮的動態平衡。ADC12壓鑄時,金屬液從液態到固態需經歷"液態收縮-凝固收縮-固態收縮"三階段,其中凝固收縮(4-5%)需通過模具補縮通道補償。實際生產調試中常出現:厚壁減薄后,原厚壁區(如8mm)作為補縮源的凝固時間從28s縮短至15s,而薄壁區(3mm)凝固時間僅8s,導致補縮通道(熱節處)被先凝固的薄壁區封閉,厚壁減薄部位因補縮不足形成縮松。單純調整壁厚未同步優化凝固順序,相當于切斷了"厚壁補縮薄壁"的天然路徑,反而加劇缺陷。
針對壁厚不均問題,需通過模具分區溫控構建合理溫度梯度。技術原理在于:模具溫度直接影響金屬液凝固速度——溫度高則冷卻慢、凝固時間長,為補縮爭取窗口。具體實施時:
預熱階段:厚壁區220-240°C(較薄壁區高40°C),通過獨立溫控回路加熱,確保金屬液充型后厚壁區保持流動性;
生產階段:厚壁區200±5°C(比例閥精準控溫),薄壁區160±5°C,利用溫度差形成"薄壁先凝固成殼、厚壁后凝固補縮"的順序,避免縮松。某項目中,此方案使厚壁區凝固時間延長至22s,補縮效率提升40%。
為進一步優化溫度場,需結合隨形冷卻與局部加熱協同設計。隨形冷卻水道(直徑8mm、間距25mm"之"字形排布,水流速1.5-2.0m/s)可均勻帶走薄壁區熱量,避免局部過冷;針對厚壁過渡區,布置直徑6mm、功率50W加熱棒(熱電偶閉環控溫,誤差±3°C),延緩該區域凝固,確保補縮通道持續開放。兩者協同使模具溫度場均勻性提升25%,金屬液凝固順序可控性顯著增強。
通過"厚壁區獨立溫控(200±5°C生產溫度)+隨形冷卻+局部加熱"的協同方案,可有效解決ADC12因壁厚不均導致的縮孔縮松問題。某項目實施后,零件縮孔縮松缺陷率從28%降至5%以下,合格率提升至92%,抗拉強度恢復至標準值(≥220MPa)。該方案為復雜結構壓鑄件提供了可復制的溫控思路,尤其適用于壁厚3-8mm的鋁合金結構件。
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