CN208245781U - 一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，包括本体，本体前侧中间设有多组固定喷管，喷管顶端设有第一雾化喷头，本体前侧边缘处设有第一通管，第一通管顶端设有斜楔面，第一通管的斜楔面上设有第二雾化喷头，第一通管与喷管之间设有第二通管，第二通管顶端设有斜楔面，第二通管的斜楔面上设有第二雾化喷头；本体后侧设有多组固定喷管，本体后侧的喷管顶端设有第一雾化喷头。本实用新型保障了脱模剂在模具表面的附着与厚度，喷涂精准、效率高，使用寿命长，整个铸件的外观质量也得到改善。

Description

一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置

技术领域

本实用新型涉及人喷涂加工技术领域，特别涉及一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置。

背景技术

高压铸造是当前铝合金变速箱壳体的主要生产方式。随着汽车行业的高速发展，对铝合金变速箱壳体的质量要求更加严格。随着变速箱技术的发展，铝合金变速箱壳体的结构越来越复杂，产品质量要求逐步提高，这些都对高压铸造工艺提出了更高要求。采用仿形专用喷涂，能保证模具各个位置的喷涂效果，优化喷涂工艺，保障产品质量，提高生产效率及机台利用率。

1高压铸造喷涂的主要作用是：

1) 在模具表面形成保护膜，降低铸件和模具间的粘附力，使铸件从模具中顺利脱出，避免金属液直接冲刷模具型腔与型芯表面，提高模具寿命，如果模具脱模剂保护膜成膜效果不好，使铸件与模具表面脱模阻力增大，铸件与模具相互易发生粘结，模具表面粘附了较多的铝合金，表面发白，而铸件表面出现粗糙，拉伤等表面质量问题，在粘模严重时，铸件表面致密层会被破损或拉裂，极易造成机加泄漏。

2) 高温时使铸件和模具保持良好的润滑性能，减少铸件与模具成型部位的摩擦，延长模具的寿命，压铸模具深腔和包紧力过大部位，喷涂时应采用低稀释比、并加大喷涂量等措施，使模具表面的保护膜厚度增加。

3) 对模具表面进行外冷，辅助冷却模具，使模具温度保持平衡，降低模具中热应力的产生和残余应力的积累，在保障铸件外观质量的情况下，尽量降低模具温度，使铸件的脱模效果良好。

4) 吹干模具表面，去除残留的液体和杂质，避免残留液体在压铸过程中，残留的液体如果汽化，会产生大量的水蒸汽，铸件内部产生气孔导致产品机加泄漏和气孔。

2 铸件质量问题及分析

2.1 铸件的质量问题

铝合金变速箱壳体在生产中，对铸件外观质量进行检查，发现铸件右侧深腔部位有烧伤，部分严重位置出现缺肉现象，甚至尖角部位出现了微小的裂纹，产品烧伤情况。经过对压铸模具相应位置的检查，发现该处压铸模具表面粘模现象严重，模具镶块表面均被白色铝合金包裹，模具粘模情况。压铸生产时，导致产品拉伤严重。经过分析，两处深腔位于模具右侧滑块，深度约为90mm，被拉伤位置为镶块的内侧，不易被喷涂到的位置。

2.2 通用喷涂的分析

为了适应多品种生产，前期我司采用的喷涂器为通用型设计，没有按照单个模具的结构仿形设计。经过产品的对喷涂过程的观察和分析，部分产品的模具表面凸起的位置难以喷涂到，喷涂工艺路径复杂，且压铸生产周期时间增加，喷涂不佳的模具表面没有形成良好的保护膜是产品拉伤的主要原因。模具在生产一定模次后，由于喷涂不足、喷涂点位不符原因，模具表面会出现粘铝，在铸件脱模时造成铸件表面拉伤或者局部粘模。

2.3 模具温度分析

在压铸连续性生产中，压铸机开模、机器人将铸件取出，喷涂完成后，立即使用热成像仪测量模具温度，经测量和分析，模具表面的最低温度120℃，最高温度为270℃。模具温差大，造成模具温度失衡，部分位置烧伤粘铝拉伤和冷隔。且在模具为多滑块结构，由于滑块温度差异，滑块热胀冷缩，造成模具配合间隙发生变化，压射时造成较大飞边，压力损失造成内部质量不佳，模具使用寿命降低。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种保障了脱模剂在模具表面的附着与厚度，喷涂精准、全面，喷涂时间短，效率高，模具使用寿命长的一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置。

技术方案：

本实用新型一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，包括本体，本体前侧中间设有多组固定喷管，喷管顶端设有第一雾化喷头，本体前侧边缘处设有第一通管，第一通管顶端设有斜楔面，第一通管的斜楔面上设有第二雾化喷头，第一通管与喷管之间设有第二通管，第二通管顶端设有斜楔面，第二通管的斜楔面上设有第二雾化喷头；

本体后侧设有多组固定喷管，本体后侧的喷管顶端设有第一雾化喷头。

本实用新型的进一步改进在于，喷管为中空的长方体状，第一通管的斜楔面朝本体的前侧中线设置，第二通管的斜楔面朝本体的前侧中线设置。

本实用新型的进一步改进在于，第二通管的高度大于第一通管的高度。

本实用新型的进一步改进在于，第一通管上的第二雾化喷头、第二通管上的第二雾化喷头可替换为加长喷管。

本实用新型的进一步改进在于，相邻的第二通管之间设有第三通管，第三通管顶端设有斜楔面，第三通管顶端的斜楔面上设有加长喷管。

本实用新型的进一步改进在于，固定喷管的数量、布局，根据压铸件的形状轮廓确定，斜楔面的角度也根据压铸件的形状轮廓确定，固定喷管之间设有长喷管。

本实用新型一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，包括以下步骤：

（1）压铸模具对铸件进行压铸，压铸完成后，压铸机开模、机器人将铸件取出，用通用型喷涂装置对压铸模具喷涂，在喷涂完成后，立即使用热成像仪测量模具温度，对模具温度分析、记录；

（2）通过扫描对压铸模具型腔进行图像获取，对图像处理获得实体数据，形成几何图形，并制备仿形喷涂装置；

（3）根据步骤（1）获得的数据，在仿形喷涂装置上设置喷头，其中，仿形喷涂装置上与压铸模具内对应脱模困难的地方多设置喷头，普通位置减少喷头设置；

（4）将仿形喷涂装置伸入压铸模具型腔；

（5）通过喷涂机器人程序，设置仿形喷涂装置上每一条回路的喷涂量，以及喷涂时间；

（6）对压铸模具进行喷涂。

本实用新型的进一步改进在于，步骤（4）中，喷涂机器人程序对压铸模具中温度高的区域延长喷涂时间，增大喷涂量。

有益效果：

经过对模具结构和铸件质量问题的分析，根据模具结构仿形设计喷涂器，仿形喷涂能够伸入模具型腔，针对喷涂难点、死点设置专门喷涂，精准喷涂。仿形喷涂器能同时喷涂整个模具型腔，不仅保证了模具每一处都能被喷涂到，整个模腔同时喷涂，喷涂的时间降低到约 30s。根据产品结构和生产过程出现的问题，脱模困难的地方多设置喷头，普通位置减少喷头设置。仿形专用喷涂根据模具的情况设置了多条回路，通过喷涂机器人程序可以独立设置每一条回路的喷涂量，对温度高的区域适当延长喷涂时间数秒，增大喷涂量，根据铸件外观质量和模具温度精准控制每一回路的喷涂量和喷涂时间。适宜的温度保障了脱模剂在模具表面的附着与厚度，在后期的生产中，铸件的该位置未发生拉伤现象，整个铸件的外观质量也得到改善。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

其中，1-本体；2-喷管；3-第一雾化喷头；4-第一通管；5-斜楔面；6-第二通管；7-第二雾化喷头；8-第三通管；9-长喷管。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点。

如图1，实施例1，

一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，包括本体1，本体1前侧中间设有多组固定喷管2，喷管2顶端设有第一雾化喷头3，本体1前侧边缘处设有第一通管4，第一通管4顶端设有斜楔面5，第一通管4的斜楔面5上设有第二雾化喷头7，第一通管4与喷管2之间设有第二通管6，第二通管6顶端设有斜楔面5，第二通管6的斜楔面5上设有第二雾化喷头7；斜楔面5的设置，使得雾化喷头的角度得以调节，方便拐角难点的喷涂。

本体1后侧设有多组固定喷管2，本体1后侧的喷管2顶端设有第一雾化喷头3。

本实用新型的进一步改进在于，喷管2为中空的长方体状，第一通管4的斜楔面5朝本体1的前侧中线设置，第二通管6的斜楔面5朝本体1的前侧中线设置。

本实用新型的进一步改进在于，第二通管6的高度大于第一通管4的高度，不同高度的设置，使得喷涂的范围更加的全面，喷涂效率高，保障了脱模剂在模具表面的附着与厚度。

本实用新型的进一步改进在于，第一通管4上的第二雾化喷头7、第二通管6上的第二雾化喷头7可替换为加长喷管。

本实用新型的进一步改进在于，相邻的第二通管6之间设有第三通管8，第三通管8顶端设有斜楔面5，第三通管8顶端的斜楔面5上设有加长喷管。

本实用新型的进一步改进在于：固定喷管2的数量、布局，根据压铸件的形状轮廓确定，斜楔面5的角度也根据压铸件的形状轮廓确定，固定喷管2之间设有长喷管9。

一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置的喷涂方法，包括以下步骤：

（1）压铸模具对铸件进行压铸，压铸完成后，压铸机开模、机器人将铸件取出，用通用型喷涂装置对压铸模具喷涂，在喷涂完成后，立即使用热成像仪测量模具温度，对模具温度分析、记录；

（2）通过扫描对压铸模具型腔进行图像获取，对图像处理获得实体数据，形成几何图形，并制备仿形喷涂装置；

（3）根据步骤（1）获得的数据，在仿形喷涂装置上设置喷头，其中，仿形喷涂装置上与压铸模具内对应脱模困难的地方多设置喷头，普通位置减少喷头设置，合理的布局，提高了效率和喷雾的利用率；

（4）将仿形喷涂装置伸入压铸模具型腔，能够实现全方位的喷涂；

（5）通过喷涂机器人程序，设置仿形喷涂装置上每一条回路的喷涂量，以及喷涂时间，经过测算进行喷涂量的确定，喷涂均匀、喷涂效果好，不仅保证了模具每一处都能被喷涂到，整个模腔同时喷涂，喷涂的时间降低到约 30s；

（6）对压铸模具进行喷涂。

本实用新型的进一步改进在于，步骤（4）中，喷涂机器人程序对压铸模具中温度高的区域延长喷涂时间，增大喷涂量，解决了喷涂难点、死点不易喷涂的问，喷涂精准。

表1为喷涂效果对模具温度的影响。

表1 喷涂效果对模具温度的影响

模具温度	脱模剂附着效果	喷涂效果
			温度过高	水爆炸式气化，蒸汽阻碍脱模剂到达模具表面	影响涂层的形成，浪费脱模剂，喷涂时间长，铸件表面容易出现拉伤
温度过低	脱模剂中水分蒸发不足，脱模剂在模具表面附着力不佳，涂层容易被冲走	影响涂层的形成，模具表面容易残留水分，铸件容易出现冷隔的缺陷
			温度适宜	水汽化适中，脱模剂在模具表面附着良好	成膜效果好，模具脱模顺畅，铸件表面质量好

由表1和实施例1可知：

1）仿形喷涂器能有效喷涂到普通喷涂器不能喷涂到的模具上的难点和死点，减少铸件与模具发生粘模；

2）模具温度对铝合金压铸粘模影响很大，在保障铸件外观质量的前提下，尽量使模具温度降低；

3）雾化效果良好的喷头，能够有效避免喷涂“黑洞”的产生，保障模具的成膜效果。

由实施例1可知，本实用新型最终喷涂完成的模具，适宜的温度保障了脱模剂在模具表面的附着与厚度，在后期的生产中，铸件的该位置未发生拉伤现象，整个铸件的外观质量也得到改善。

上述具体实施方式，仅为说明本实用新型的技术构思和结构特征，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上内容并不限制本实用新型的保护范围，凡是依据本实用新型的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，包括本体（1），其特征在于，所述本体（1）前侧中间设有多组固定喷管（2），所述喷管（2）顶端设有第一雾化喷头（3），所述本体（1）前侧边缘处设有第一通管（4），所述第一通管（4）顶端设有斜楔面（5），所述第一通管（4）的斜楔面（5）上设有第二雾化喷头（7），所述第一通管（4）与喷管（2）之间设有第二通管（6），所述第二通管（6）顶端设有斜楔面（5），所述第二通管（6）的斜楔面（5）上设有第二雾化喷头（7）；

所述本体（1）后侧设有多组固定喷管（2），所述本体（1）后侧的喷管（2）顶端设有第一雾化喷头（3）。

2.根据权利要求1所述的一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，其特征在于，所述喷管（2）为中空的长方体状，所述第一通管（4）的斜楔面（5）朝本体（1）的前侧中线设置，所述第二通管（6）的斜楔面（5）朝本体（1）的前侧中线设置。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，其特征在于，所述第二通管（6）的高度大于第一通管（4）的高度。

4.根据权利要求1所述的一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，其特征在于，所述第一通管（4）上的第二雾化喷头（7）、第二通管（6）上的第二雾化喷头（7）可替换为加长喷管。

5.根据权利要求4所述的一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，其特征在于，相邻的所述第二通管（6）之间设有第三通管（8），所述第三通管（8）顶端设有斜楔面（5），所述第三通管（8）顶端的斜楔面（5）上设有加长喷管。

6.根据权利要求1所述的一种用于压铸模具变速箱壳体的仿形专用喷涂装置，其特征在于，所述喷管（2）的数量、布局，根据压铸件的形状轮廓确定，所述斜楔面（5）的角度也根据压铸件的形状轮廓确定，所述喷管（2）之间设有长喷管（9）。