CN104985156A - 一种全密封热式真空压铸模具总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全密封热式真空压铸模具总成，包括由动模和定模组成的模具，在模具上设有推出机构、冷却系统和浇注系统，模具上设有与其型腔相通的抽真空孔道，在模具外增设密封箱，密封箱由密封前盖和密封后盖对合构成而使模具处于密封箱的密闭空间内，在密封箱上设有与密闭空间相通的抽气孔以便通过抽气孔抽真空后使模具处于真空环境中；推出机构、冷却系统和浇注系统位于模具上的外部通口均延伸至密封箱上并贯穿。本发明显著提高模具型腔内真空度，加速熔融金属或塑料液体在模具型腔内的流动性，压铸机铸件顶针和动模上顶针孔孔壁之间微小空隙处于真空状态，没有气流冲击模具型腔内熔融的金属或塑料液体，不会发生氧化作用，提高产品质量。

Description

一种全密封热式真空压铸模具总成

技术领域

本发明涉及一种真空压铸模具，特别涉及一种全密封热式真空压铸模具总成。

背景技术

真空压铸工艺是通过在压铸过程中抽除压铸模具型腔内的气体而消除或显著减少压铸件内的气孔和溶解气体，从而提高压铸件力学性能和表面质量的先进压铸工艺。

真空压铸工艺具有以下优点：①工序简单，操作方便，具有和普通压铸方法几乎一样的生产效率，易于在实际生产中推广；②可消除或减少压铸件内部的气孔，提高压铸件的机械性能和表面质量，改善镀覆性能；③大大减少型腔的反压力，可使用较低的比压及铸造性能较差的合金，有可能用小机器压铸较大的铸件等等。

虽然，真空压铸工艺具有以上诸多优点，但是，其在使用过程中还存在以下缺陷：

⑴对模具型腔进行抽真空作业后，由于模具中的气体排出不完全，真空度达不到要求，使得熔融的金属或者塑料液体在模具型腔内的流动性差，造成金属铸件缩孔等质量缺陷。

⑵压铸机铸件顶针和动模之间的微小空隙与外界相通，外部气流会冲击模具型腔内熔融的金属或者塑料液体，发生氧化作用，从而影响产品质量。

⑶对模具型腔进行抽真空作业后，残余的气体不断溢出，造成金属液溢出，导致金属铸件的质量不合格。

⑷密封性良好的模具，在抽真空后，模具型腔可以保持较高的真空度，然而，模具的密封性与其材质直接相关，对其材质要求高，而且，模具密封结构复杂，制造及安装较困难，因而成本较高。

⑸模具型腔上设置抽真空管，熔融的金属液体或塑料液体容易堵塞抽真空管，再次使用时，需要对其进行清理，使用起来十分不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低、能够提高铸件质量的全密封热式真空压铸模具总成。

本发明的目的通过如下的技术方案来实现：一种全密封热式真空压铸模具总成，包括由动模和定模组成的模具，在所述模具上设有推出机构、冷却系统和浇注系统，模具上还设有与其型腔相通的抽真空孔道，其特征在于：在所述模具外增设密封箱，所述密封箱由密封前盖和密封后盖对合构成而使模具处于密封箱的密闭空间内，在所述密封箱上设有与密闭空间相通的抽气孔以便通过抽气孔抽真空后使模具处于真空环境中；所述推出机构、冷却系统和浇注系统位于模具上的外部通口均延伸至密封箱上并贯穿。

本发明是在普通压铸、注塑模具的外部设置密封箱构成模具总成，抽真空时，由于密封箱与模具之间的空间是真空空间，不仅可以显著提高模具型腔内的真空度，使真空压力降低至2000帕以下，从而加速熔融的金属或塑料液体在模具型腔内的流动性，而且，推出机构中压铸机铸件顶针和动模上顶针孔孔壁之间的微小空隙也处于真空状态，因此，没有气流冲击模具型腔内熔融的金属或塑料液体，因而不会发生氧化作用，从而提高了产品的质量。

作为本发明的一种改进，在所述抽真空孔道中设有允许空气通过且能阻隔熔融液流出的微孔筛，所述微孔筛靠近型腔设置且封堵住抽真空孔道。微孔筛可有效地防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞抽真空孔道，方便使用。

作为本发明的一种实施方式，所述微孔筛上微孔的孔径是80～120目。

作为本发明的进一步改进，所述浇注系统包括设置在定模上的进料口，所述进料口中设有用于封堵进料口的密封塞，所述密封塞采用经高温加热变成气体挥发的热熔性材料制成。密封塞封堵进料口，以便抽真空作业在密闭空间中进行，之后，高温熔融状态的金属或塑料液体从进料口注入，热熔性材料的密封塞在与高温熔融状态的金属或塑料接触时急速熔融成气体挥发，而液态的金属或塑料从进料口进入超高真空状态的模具型腔中铸造成型。

本发明还可以做以下改进，在所述密封前盖和密封后盖两个盖体之一的对合面上设有导向柱或者导向套，另一盖体的对合面上对应设有导向套或导向柱，所述导向柱插入导向套中以实现密封前盖和密封后盖的准确对合。

本发明位于密封箱上的推出机构的外部通口是顶出孔，所述推出机构包括设置在动模上的推杆孔和顶出棒，所述顶出孔位于所述密封后盖的后端上，所述推杆孔和顶出孔对接连通，所述顶出棒的前部位于推杆孔中，而顶出棒的后部则位于顶出孔中，所述顶出棒的后部与顶出孔的孔壁之间做密封处理。

本发明所述冷却系统包括分别设置在定模和动模上的冷却水循环槽，位于定模上的冷却水循环槽成管状伸出后贯穿密封前盖外接冷却水源，而位于动模上的冷却水循环槽成管状伸出后贯穿密封后盖外接冷却水源。

作为本发明的一种优选实施方式，所述密封箱的侧壁与模具的侧面之间具有空隙，位于密封箱上的浇注系统的外部通口为注料口，所述密封箱的前端内壁与定模的前端外壁相接触而使注料口与进料口对接连通，在二者的接触面上且位于注料口的外围设有密封圈。

本发明所述密封前盖和密封后盖的对合面上设有密封结构。

作为本发明的一种优选实施方式，所述密封结构包括环形凹槽、环形凸条和密封圈，所述环形凹槽或环形凸条位于密封前盖和密封后盖两个盖体之一的对合面上，另一个盖体的对合面上对应设有环形凸条或环形凹槽，所述环形凸条卡合在环形凹槽中，所述密封圈为多个，分别设置在环形凸条和环形凹槽之间、以及环形凹槽内侧和外侧的密封前盖和密封后盖的对合面上。

与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果：

⑴本发明是在普通压铸、注塑模具的外部设置密封箱，抽真空时，密封箱与模具之间的空间是真空空间，可以显著提高模具型腔内的真空度，使真空压力降低至2000帕以下，从而加速熔融的金属或塑料液体在模具型腔内的流动性，提高产品质量。

⑵推出机构中压铸机铸件顶针和动模上顶针孔孔壁之间的微小空隙也处于真空状态，因此，没有气流冲击模具型腔内熔融的金属或塑料液体，因而不会发生氧化作用，从而提高了产品的质量。

⑶抽真空作业后，密封箱内为超真空环境，基本不存在残余的气体，因此，没有金属液溢出现象，保证产品质量。

⑷无需采用材质要求高和密封性好的模具，本发明在抽真空后，模具型腔可以保持较高的真空度，制造及安装容易，大幅度降低了成本。

⑸微孔筛可有效地防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞真空管道，方便使用。

⑹密封塞采用经高温加热即挥发成气体的热熔性材料制成，以满足在抽真空时使密封箱内为密闭空间，而在进料时，密封塞遇热挥发成气体以不妨碍正常的铸造作业的要求。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，是本发明一种全密封热式真空压铸模具总成，包括由动模17和定模18组成的模具，在模具上设有推出机构、冷却系统和浇注系统，模具上还设有与其型腔4相通的抽真空孔道，在模具外增设密封箱1，密封箱1由密封前盖11和密封后盖12对合构成而使模具处于密封箱1的密闭空间内，在密封箱1上设有与密闭空间相通的抽真空的抽气孔2以便通过抽气孔抽真空后使模具处于真空环境中，抽气孔2靠近抽真空孔道；推出机构、冷却系统和浇注系统位于模具上的外部通口均延伸至密封箱1上并贯穿。由于密封箱1与模具之间的空间是真空空间，不仅可以显著提高模具1型腔4内的真空度，而且推出机构中压铸机铸件顶针20和动模17上顶针孔孔壁之间的微小空隙也处于真空状态。

在抽真空孔道中设有允许空气通过且能阻隔熔融液流出的微孔筛31，微孔筛31上微孔的孔径是80～120目，微孔筛31靠近型腔4设置且封堵住抽真空孔道。微孔筛可有效防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞抽真空孔道，同时保证型腔中的空气可通过微孔筛排出。

浇注系统包括设置在定模上的进料口5，进料口5中设有用于封堵进料口的密封塞6，密封塞6采用经高温加热变成气体挥发的热熔性材料制成。在密封前盖11和密封后盖12的两个盖体之一的对合面上设有导向柱或者导向套(图中未画出)，在本实施例中，导向柱设置在密封后盖12的对合面上，而导向套设置在密封前盖11的对合面上，导向柱插入导向套中以实现密封前盖11和密封后盖12的准确对合。

位于密封箱1上的推出机构的外部通口是顶出孔，推出机构包括设置在动模上的推杆孔和顶出棒7，顶出孔位于密封后盖12的后端上，推杆孔和顶出孔对接连通，顶出棒7的前部位于推杆孔中，而顶出棒7的后部则位于顶出孔中，顶出棒的后部与顶出孔的孔壁之间做密封处理，具体是：在顶出孔的孔壁上开设环形槽，在环形槽中安装密封圈，顶出棒与密封圈紧密接触。

冷却系统包括分别设置在定模和动模上的冷却水循环槽，位于定模上的冷却水循环槽8成管状伸出后贯穿密封前盖11外接冷却水源，而位于动模上的冷却水循环槽9成管状伸出后贯穿密封后盖12外接冷却水源。密封箱1的侧壁与模具的侧面之间具有空隙13，位于密封箱1上的浇注系统的外部通口为注料口14，密封箱1的前端内壁与动模的前端外壁相接触使注料口14与进料口5对接连通，在二者的接触面上且位于注料口14的外围设有密封圈16。

密封前盖11和密封后盖12的对合面上设有密封结构。在本实施例中，密封结构包括环形凹槽、环形凸条和密封圈15，环形凹槽或环形凸条位于密封前盖11和密封后盖12两个盖体之一的对合面上，在本实施例中，环形凹槽位于密封后盖12上，而环形凸条则位于密封前盖11上，环形凸条卡合在环形凹槽中，密封圈为3个，其中一个设置在环形凸条和环形凹槽之间，另外两个设于环形凹槽内侧和外侧的密封前盖11和密封后盖12对合面上。

本发明的工作过程如下：密封前盖和密封后盖闭合后，启动抽真空装置抽空密封箱和模具型腔内的空气，当密封箱和模具型腔内空气的压力小于2000帕的状态后，关闭抽真空装置的阀门，高温熔融的液态金属或塑料液体从进料口流入首先冲破密封塞，密封塞与高温熔融状态的液体接触的瞬间急速熔融挥发，高温熔融的液态金属或塑料顺利流入超高真空状态的模具型腔中，在超高真空的模具型腔内加速流动，迅速充满型腔铸成工件，当高温熔融的金属或塑料液体接觖到模具型腔的抽真空孔道时，被微孔筛阻隔，可防止熔融的金属液体或塑料液体堵塞抽真空孔道。

本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全密封热式真空压铸模具总成，包括由动模和定模组成的模具，在所述模具上设有推出机构、冷却系统和浇注系统，模具上还设有与其型腔相通的抽真空孔道，其特征在于：在所述模具外增设密封箱，所述密封箱由密封前盖和密封后盖对合构成而使模具处于密封箱的密闭空间内，在所述密封箱上设有与密闭空间相通的抽气孔以便通过抽气孔抽真空后使模具处于真空环境中；所述推出机构、冷却系统和浇注系统位于模具上的外部通口均延伸至密封箱上并贯穿。

2.根据权利要求1所述的全密封热式真空压铸模具总成，其特征在于：在所述抽真空孔道中设有允许空气通过且能阻隔熔融液流出的微孔筛，所述微孔筛靠近型腔设置且封堵住抽真空孔道。

3.根据权利要求2所述的全密封热式真空压铸模具总成，其特征在于：所述微孔筛上微孔的孔径是80～120目。

4.根据权利要求1～3任一项所述的全密封热式真空压铸模具总成，其特征在于：所述浇注系统包括设置在定模上的进料口，所述进料口中设有用于封堵进料口的密封塞，所述密封塞采用经高温加热变成气体挥发的热熔性材料制成。

5.根据权利要求4所述的全密封热式真空压铸模具总成，其特征在于：在所述密封前盖和密封后盖两个盖体之一的对合面上设有导向柱或者导向套，另一盖体的对合面上对应设有导向套或导向柱，所述导向柱插入导向套中以实现密封前盖和密封后盖的准确对合。

6.根据权利要求5所述的全密封热式真空压铸模具总成，其特征在于：位于密封箱上的推出机构的外部通口是顶出孔，所述推出机构包括设置在动模上的推杆孔和顶出棒，所述顶出孔位于所述密封后盖的后端上，所述推杆孔和顶出孔对接连通，所述顶出棒的前部位于推杆孔中，而顶出棒的后部则位于顶出孔中，所述顶出棒的后部与顶出孔的孔壁之间做密封处理。

7.根据权利要求6所述的全密封热式真空压铸模具总成，其特征在于：所述冷却系统包括分别设置在定模和动模上的冷却水循环槽，位于定模上的冷却水循环槽成管状伸出后贯穿密封前盖外接冷却水源，而位于动模上的冷却水循环槽成管状伸出后贯穿密封后盖外接冷却水源。

8.根据权利要求7所述的全密封热式真空压铸模具总成，其特征在于：所述密封箱的侧壁与模具的侧面之间具有空隙，位于密封箱上的浇注系统的外部通口为注料口，所述密封箱的前端内壁与定模的前端外壁相接触而使注料口与进料口对接连通，在二者的接触面上且位于注料口的外围设有密封圈。

9.根据权利要求8所述的全密封热式真空压铸模具总成，其特征在于：所述密封前盖和密封后盖的对合面上设有密封结构。

10.根据权利要求9所述的全密封热式真空压铸模具总成，其特征在于：所述密封结构包括环形凹槽、环形凸条和密封圈，所述环形凹槽或环形凸条位于密封前盖和密封后盖两个盖体之一的对合面上，另一个盖体的对合面上对应设有环形凸条或环形凹槽，所述环形凸条卡合在环形凹槽中，所述密封圈为多个，分别设置在环形凸条和环形凹槽之间、以及环形凹槽内侧和外侧的密封前盖和密封后盖对合面上。