CN1289236C - 镁合金压铸机熔炉结构 - Google Patents
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Abstract
一种镁合金压铸机熔炉结构,适用于镁合金压铸的镁锭熔解及熔融状态的镁合金材料温度保持,包括一坩埚以装盛熔融状态的镁合金材料,一上盖覆盖于坩埚上部。上盖有一进料开口,使原料块投入其中。一滑动门可关闭此开口。一泵于坩埚内,用以驱动使熔融状态的镁合金材料循环流动。一射出单元,其包括末端的一鹅颈管。于鹅颈管周围,设置有一保热器,例如中频加热器,以维持鹅颈管内熔融状态的镁合金材料温度。坩埚外部设置多个加热器以熔化原料块。
Description
技术领域
本发明是有关于一种压铸成型设备。特别是关于一种镁合金压铸机熔炉结构,可适用于镁合金压铸成型。
背景技术
随着高科技的发展,日常生活的器具,例如最常见的笔记本电脑、移动电话、VCD、DVD等3C产品外壳,汽车、摩托车、手工具及脚踏车等零件,都会采用镁合金材料制造,以减低其重量及增加其强度,也使其外壳较美观。这些器具的镁合金外壳等等,一般是由熔融状态的镁合金材料,经由压铸方法,射出成型,或其它方式制造。目前,镁合金已广泛应用在器具零件的制造。
图1为传统镁合金压铸成型的设备系统,其包括一模具单元50以及一熔炉部分。熔炉包括一坩锅以装盛熔融状态的镁合金材料52。于坩锅上方有一上盖,覆盖于坩锅上部。坩锅内有一射出单元,其包括末端的一鹅颈管58,而其基部主要包括一入口54及一活塞56,以推动熔融状态的镁合金材料52,使其由鹅颈管58(gooseneck),射出熔融状态的镁合金材料52至模具单元50以成型。由于传统的熔炉结构,为本技术领域普通技术人员所熟知,不于此详述。然而,传统的熔炉结构,经本发明人仔细分析,发现有诸多缺点。以下仅针对其产生缺点的部分进一步明。
图2A为传统的熔炉结构的一剖面图。图2B为,对应于图2A的传统熔炉结构,其另一方向的剖面图。于图2A-图2B中,熔融状态的镁合金材料52由坩锅所装盛。坩锅的外部三边有加热器60a,60b,60c。这些加热器用以将镁合金原料块熔化,加热至预定的温度。加热器也可仅设置于两边。
其中,熔炉结构包括一射出单元,其包括末端的鹅颈管58及基端的压出机构58’。然而要注意的是,传统上,熔炉在靠近鹅颈管58的一边不具有加热器。这是为了使鹅颈管58的长度维持一短长度。如果有鹅颈管58的一边设置加热器,则鹅颈管58的长度势必须加长。其鹅颈管58长度增加的缺点为,若欲射出的熔融状态的镁合金材料,由于其经过太长的鹅颈管58,因而冷却,致使压铸充填困难。
然而,如果维持仅三边加热,熔融状态的镁合金材料在接近鹅颈管58的一边,因其温度下降,容易造成成份的分离。这又引起另一问题。当然,加装一加热器于靠近鹅颈管58的一边,如上述的考虑,并不适当。因此,传统的熔炉结构,其一直都有缺点,其两者缺点,尚未有同时解决的方法。
由于上述的的安排,基本上,传统的熔炉结构,会有熔融状态的镁合金材料52的温度分布不均,而也造成成份不均的现象。
传统的熔炉结构,除了上述的缺点外,另外还有一些问题。图3为传统的熔炉结构,其上盖的剖面图。于图3中,上盖有一进料开口62。原料块68,例如镁合金块,经一滑板66,被投入坩锅,经加热熔化成为熔融状态的镁合金材料52。进料开口62在传统上,是由一上下掀动的,掀盖64盖合。当要投入原料块68时,掀盖64被掀开。投料完毕后,又将掀盖64覆盖于进料开口62。
以图3的掀盖64方式,开启进料开口62会造成气体的扰动,如此使得保护气体的损失。一般,因高温的熔融状态的镁合金材料极易燃烧,其上表面会有一层保护气体。一般是含氟的SF6气体,其价格因环保因素,很昂贵。而且也因环保因素的考虑,应尽量不浪费SF6气体。然而,如果采用掀盖64,其开启关闭的机制,都会引起极大的气体扰动,致使保护气体的损失。
发明内容
本发明的目的是提供一熔炉结构,在不增长鹅颈管的长度下,其具有使熔融状态的镁合金材料温度均匀的效果。
本发明提供一熔炉结构,其包括一滑动门,取代传统掀起方式的机制,用以启闭进料口,如此避免保护气体的扰动,降低保护气体的损失。
本发明提供一熔炉结构。此熔炉结构适用于镁合金压铸成型,包括一坩锅,以装盛熔融状态的镁合金材料。一上盖覆盖于坩锅上部。上盖有一进料开口,使原料块投入其中。一门可关闭或开启此进料开口。一泵于坩锅内,用以驱动使熔融状态的镁合金材料循环流动。一射出单元,其包括末端的一鹅颈管。于鹅颈管周围,设置有一保热器,例如中频加热器,以维持熔融状态的镁合金材料温度。坩锅外部设置多个加热器以熔化原料块。
上述熔炉结构中,其泵包括一输出管,具有一方向指向温度可能较低的一部位,使熔融状态的镁合金材料循环流动,促使温度均匀。
上述的熔炉结构中,此泵位于接近该些外壁加热器其一。
上述的熔炉结构中,其中该泵位于该坩锅中,该熔融状态的镁合金材料具有较高温度的一处。
附图说明
图1为传统镁合金压铸成型的熔解设备系统;
图2A为传统的熔炉结构的一剖面图;
图2B为对应于图2A的传统熔炉结构,其另一方向的剖面图;
图3为传统的熔炉结构,其上盖的剖面图;
图4为依照本发明,熔炉结构的上视剖面图;
图5A为依照本发明,滑动门的结构侧剖面图;以及
图5B为依照本发明,滑动门的结构上视图。
50:模具单元
52:熔融状态的镁合金材料
54:入口
56:活塞
58:鹅颈管
60a,60b,60c:加热器
62:镁锭进料口
64:掀盖
66:滑板
68:镁锭原料块
70:保热器
72:泵
74:泵输出管
76:滑轨
78:滑动门
80:门把
具体实施方式
本发明的一些特征,包括于坩锅内,设置一泵,用以使熔融状态的镁合金材料循环流动,以增进熔融状态的镁合金材料温度均匀,使维持其成份。另外,又在鹅颈管周围,设置一保热器,以维持熔融状态的镁合金材料在鹅颈管内的温度,不至于冷却,影响压铸成型的效果。
本发明的进料口,是由一滑动的滑动门,进行开与闭的控制,如此避免保护气体发生扰流而损失。
以下举一实施例,作为本发明特征的描述。图4为依照本发明,熔炉结构的上视剖面图。于图4中,熔融状态的镁合金材料52装盛于一坩锅中。坩锅周围有一些加热器,但是于有鹅颈管58的一边,不需加热器。而于坩锅中,设置有一些组件包括如前述图2A的,鹅颈管58结构,与鹅颈管58基部的推进机构58’。鹅颈管58与推进机构58’一起,构成一射出单元。关于鹅颈管58的部分,传统上如图2A,熔融状态的镁合金材料被导至模具单元50,容易因冷却而造成压铸的困难。本发明为了解决熔融状态的镁合金材料通过鹅颈管58,造成冷却的问题,于鹅颈管58周围,装设有一保热器70,例如是中频的加热器,环绕在鹅颈管58上。如此,熔融状态的镁合金材料通过鹅颈管58时,不会明显冷却,以维持顺利进行模具压铸。
另外,于坩锅中,也可包括设置一泵72。泵72有一出口管74。通过泵72驱动熔融状态的镁合金材料52,使其依出口管74的方向推动。如此,熔融状态的镁合金材料52由泵72的驱动,造成熔融状态的镁合金材料52在坩锅内的循环流动,如此可增进熔融状态的镁合金材料52温度的均匀。以图4中加热器的设置为例,其仅三边有加热器。熔融状态的镁合金材料52于此三边附近,其温度自然较高。而有鹅颈管58的一边,因没有加热器的设置,其温度会较低。因此,泵72可设置于有加热器的一边,而出口管74朝向温度较低的一边。因此由于泵72的作用,可使熔融状态的镁合金材料52温度趋于一较均匀的分布。
至于泵72的位置,与出口管74的方向,可依实际设计而改变。例如,如果熔炉的体积较小,泵72的位也可设置于中间部位。
另外,本发明的鹅颈管58,有保热器70的保温,允许鹅颈管58的长度增加,其于鹅颈管58的一边也可适当增加一加热器。然而,若希望鹅颈管58的长度不变,而不增设加热器,此时泵72的功效,就更为明显。
接着关于保护气体的耗损问题,本发明提出采用滑动门的方式解决。于图4中,坩锅的上盖,有一开口62,为料块68的投入口。料块68,例如镁合金锭,由滑板66投入坩锅内,由加热器熔化成熔融状态的镁合金材料52。一滑动门78,利用滑动的机制,可关闭或开启开口62。
图5A为依照本发明,滑动门的结构侧剖面图。而图5B为依照本发明,滑动门的结构上视图。于图5A-图5B中,滑动门78装设于一对滑轨76上。滑动门78上有一门把80。滑动门78沿着滑轨76移动,以关闭开口62。于熔融状态的镁合金材料52表面与盖板之间充有保护气体。当料块68欲被投入时,滑动门78滑动横移。由于滑动的机制,其较不会引起保护气体的扰流,造成保护气体的损失。
根据上述,本发明对传统的熔炉结构进行效能分析,发现有多项缺点,另外针对缺点,提出一些方式,至少可解决由本发明提出的缺点。本发明至少具有多项优点如下:
1.本发明于坩锅内,设置一泵72,用以使熔融状态的镁合金材料循环流动,以增进熔融状态的镁合金材料温度均匀,使维持其成份。
2.本发明又于鹅颈管58的周围,设置一保热器70,以维持熔融状态的镁合金材料在鹅颈管58内的温度,不至于冷却,影响压铸成型的效果。
3.本发明的进料口62,采用由一滑动的滑动门78,进行开与闭的控制,如此避免保护气体发生扰流而损失。
Claims (9)
1、一种熔炉结构,可适用于镁合金压铸成型,其特征是,该结构包括;
一坩锅,以装盛一熔融状态的镁合金材料;
一上盖,覆盖于该坩锅的上部,该上盖有一进料开口,使一原料块投入该坩锅;
一门可关闭此开口;
多个外壁加热器,设置于该坩锅的外部,以熔化该原料块成为该熔融状态的镁合金材料;
一泵设置于该坩锅内,用以驱动使该熔融状态的镁合金材料循环流动;以及
一射出单元,用以射出该熔融状态的镁合金材料。
2、如权利要求1所述的熔炉结构,其特征是,该泵包括一输出管,具有一方向指向温度可能较低的一部位,使熔融状态的镁合金材料循环流动,促使温度均匀。
3、如权利要求1所述的熔炉结构,其特征是,该泵位于接近该些外壁加热器其一。
4、如权利要求1所述的熔炉结构,其特征是,该泵位于该坩锅中,该熔融状态的镁合金材料具有较高温度的一处。
5.如权利要求1所述的熔炉结构,其特征是,该射出单元包括末端的一鹅颈管,并且该熔炉结构更包括一保热器,该保热器设置于鹅颈管周围以维持该熔融状态的镁合金材料温度。
6.如权利要求5所述的熔炉结构,其特征是,该保热器包括一中频加热器。
7、一种熔炉结构,可适用于镁合金压铸成型,其特征是,该结构包括;
一坩锅,以装盛一熔融状态的镁合金材料;
一上盖,覆盖于该坩锅的上部,该上盖有一进料开口,使一原料块投入该坩锅;
一滑动门可关闭此开口;
多个外壁加热器,设置于该坩锅的外部,以熔化该原料块成为该熔融状态的镁合金材料;以及
一射出单元,其包括末端的一鹅颈管。
8、如权利要求7所述的熔炉结构,其特征是,该结构更包括一保热器,设置于该鹅颈管周围,以保持该熔融状态的镁合金材料的温度。
9、如权利要求8所述的熔炉结构,其特征是,该保热器包括一中频加热器。
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