CN102189241A - 一种压铸模型芯针的冷却控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压铸模型芯针的冷却控制方法，具体为先通压力为1MPa的冷却水，后通压力0.6MPa的压缩空气对型芯针冷却及吹干。本发明还公开了提供实现上述方法的装置。与现有技术相比，本发明结构简单，使用方便，用户可根据工艺需要设定冷却水温度，维持模具型芯针的温度恒定在一定范围，改善产品质量，减少铸件缺陷。

Description

一种压铸模型芯针的冷却控制方法及装置

技术领域

本发明涉及压铸技术，特别涉及压铸模型芯针的冷却控制方法及装置。

技术背景

近年来，随着全球对节能减排、产品轻量化技术的大力开发和重视，铝、镁等轻合金材料及其成形技术得到了快速发展和广泛应用。其中一个显著的发展趋势就是在轻量化的基础上，基于效率、成本、精度、质量及力学性能的综合考虑，越来越多的铝、镁合金零件采用压铸工艺成形，而且压铸件结构越来越复杂，外形尺寸越来越大，精度越来越高。因此大型复杂精密压铸件的生产技术已成为压铸行业进一步发展的瓶颈。

在压铸生产过程中，压铸模的温度控制对于金属液的填充、凝固过程以及压铸模的使用寿命和产品质量的稳定性有着非常大的影响，是必须需要控制的参数之一。在模温控制中，由于高温的金属熔液被压入模具型腔，通过与模具的热交换冷却成形，使得压铸模要吸收大量高温金属熔液带来的热量，模具温度很容易超出其工作温度，若不及时冷却，一则导致铸件出现缩孔、缩松缺陷；二则引起铸件粘模，顶出时拉伤铸件，导致尺寸出现偏差；三则缩短模具的使用寿命。因此模具冷却就显得尤为重要。

冷却模具通常采用的方法有：延长压铸周期、喷涂脱模剂或冷却剂以及在模具中开冷却水道通过冷却水进行冷却。延长压铸周期会造成生产效率的降低，喷涂脱模剂或冷却剂效果有限，因此通水冷却便成了模具冷却的主要方法。但是在压铸模中，型芯针由于体积小，型芯针内的冷却水管比较细，冷却水需要有较高的压力，才能克服表面张力及气隙阻力，进入到冷却管内。同时采用普通冷却水冷却时热水残留在细小的冷却水管中易形成水垢堵塞冷却水管。所以采用通用的冷却水一般是不能对压铸模型芯针进行冷却的。本方法和装置就是针对压铸模中细小型芯针的冷却而特别设计的。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种压铸模型芯针的冷却控制方法，避免型芯针温度过高，可以有效减少型芯针孔中的裂纹、缩孔/松、拉伤等缺陷，提高压铸件质量。

本发明的另一目的在于，提供实现上述方法的装置。

为了达到以上目的，本发明采用以下技术解决方案：一种压铸模型芯针的

冷却控制方法，具体为先通压力为1MPa的冷却水，后通压力0.6MPa的压缩空气对型芯针冷却及吹干。

为了实现上述方法，本发明采用的冷却装置，包括冷却循环装置、制冷循环装置和吹气装置，冷却循环装置主要由设在管路中的常压水箱、过滤器、高压水泵、电磁阀、节流阀、手动单向阀构成，常压水箱出水口、过滤器、、高压水泵、电磁阀、节流阀、手动单向阀、与模具连接的进水管道、模具、与模具连接的出水管道、手动单向阀、常压水箱回水口依次连接；制冷循环装置主要由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、制冷剂接收器、蒸发器构成，压缩机出口、冷凝器入口、冷凝器出口、干燥过滤器、膨胀阀、制冷接受器入口、制冷剂接受器出口、蒸发器入口、蒸发器出口、压缩机入口依次连接；吹气系统主要由设在管路中的空气压缩机、手动单向阀、气动三联件、气动电磁阀、单向阀、节流阀、手动单向阀、模具、手动单向阀、常压水箱构成，空气压缩机、手动单向阀、气动三联件、气动电磁阀、单向阀、手动单向阀、模具、常压水箱入口偌依次连接。

本发明将水冷及风冷结合，在确保冷却效果的同时，又有利于防止在管内形成水垢。冷却循环装置、制冷循环装置和吹气装置彼此之间既能实现自动功能，又能实现手动功能。在自动过程中，三个装置的运行受到压铸机开、合模信号或顶出信号的控制。在手动过程中，三个装置彼此独立控制、并且不会产生相互干涉。本发明能够有效控制压铸模型芯针的温度，达到了预期的目的。

附图说明

图1是本发明的实施结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

本实发明由常压水箱、过滤器、高压水泵、溢流阀、液压电磁阀、节流阀、手动单向阀、压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、制冷剂接受器、蒸发器、气动三联件、气动电磁阀、单向阀和机柜组成，常压水箱(1)放于机柜(28)内部的中间偏右部位，高压水泵(3)、制冷剂接收器(12)、压缩机(9)依次纵排放在机柜(28)的左边部位，常压水箱(1)设有进水口、出水口、补水口和排水口，常压水箱(1)通过过滤器(2)与高压水泵(3)相连，在高压水泵(3)和常压水箱(1)之间还接有溢流阀(23)，构成溢流回路，在机柜(28)的顶部内部安置有空冷式冷凝器(10)，在机柜(28)的顶部外部安置有风机(15)，通过风机(15)使的冷凝器(28)中的热量散发到空气中去。在制冷回路中，压缩机(9)和冷凝器(10)之间接一个高压压力表(17)，用于检测制冷剂经过压缩机后形成高温高压气态状时的压力，膨胀阀(12)与制冷剂接收器(13)之间接一个低压压力表(16)，用于检测制冷剂经过膨胀阀后形成低压低温气态状时的压力，在常压水箱(1)中还设置有温度传感器(25)，液位传感器(24)，分别用来检测水箱中的温度和液面高度。在吹气系统中设置了单向阀(22)，用来防止冷却水道中的水回流到气路中去，同时还在与模具(7)连接的进水管道中、出水管道中以及与空气压缩机(19)相连的进气口、与常压水箱(1)相连的补水口、排水口分别设置了手动单向阀(6)、(8)、(19)、(29)、(30)，用于方便地控制管路的通断，包括电流报警和压力报警装置(图中已标出，未标注号码)。

本发明装置有自动和手动两种模式，在自动模式的情况下，当该系统接收到压铸机开模信号后，会启动时间继电器T1，当T1时间到后，会启动冷却循环装置，同时启动时间继电器T2，当T2时间到后，会顺序启动吹气装置，同时启动时间继电器T3和关闭冷却循环装置，当T3时间到后，会关闭吹气装置。当T3时间没到，如果接收到压铸机的合模信号，这时吹气系统也会关闭。当水箱(1)中的水温高于设定值时，会启动时间继电器T4，当T4时间到后，启动制冷循环装置。从而保证水箱(1)中的水温始终处于恒定状态。在手动工作模式情况下，冷却循环装置、制冷循环装置、吹气装置都是相互独立的，互不干涉。

与现有技术相比，本发明结构简单，使用方便，用户可根据工艺需要设定冷却水温度，维持模具型芯针的温度恒定在一定范围，改善产品质量，减少铸件缺陷。

Claims (4)

1.一种压铸模型芯针的冷却控制方法，具体为先通压力为1MPa的冷却水，后通压力0.6MPa的压缩空气对型芯针冷却及吹干。

2.如权利要求1所述的一种压铸模型芯针的冷却控制方法的专用冷却装置，包括冷却循环装置、制冷循环装置和吹气装置，冷却循环装置主要由设在管路中的常压水箱、过滤器、高压水泵、电磁阀、节流阀、手动单向阀构成，常压水箱出水口、过滤器、、高压水泵、电磁阀、节流阀、手动单向阀、与模具连接的进水管道、模具、与模具连接的出水管道、手动单向阀、常压水箱回水口依次连接；制冷循环装置主要由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、制冷剂接收器、蒸发器构成，压缩机出口、冷凝器入口、冷凝器出口、干燥过滤器、膨胀阀、制冷接受器入口、制冷剂接受器出口、蒸发器入口、蒸发器出口、压缩机入口依次连接；吹气系统主要由设在管路中的空气压缩机、手动单向阀、气动三联件、气动电磁阀、单向阀、节流阀、手动单向阀、模具、手动单向阀、常压水箱构成，空气压缩机、手动单向阀、气动三联件、气动电磁阀、单向阀、手动单向阀、模具、常压水箱入口偌依次连接。

3.如权利要求2所述一种压铸模型芯针冷却控制装置，其特征在于：在制冷装中，设置了延时时间启动控制器。

4.如权利要求2所述一种压铸模型芯针冷却控制装置，其特征在于还包括电流报警和压力报警装置。

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