压铸的基本流程可以拆成合模、压射、开模、顶出四个阶段,每个阶段的参数都不是孤立的。合模阶段锁模力必须大于压射时的胀型力,一般按铸件投影面积乘以压射比压再乘1.1~1.2的安全系数来核算。锁模力不够,飞边直接跑出来,严重时铝液飞溅伤人或损坏模具分型面。模具设计时分型面的平整度、模框刚性都要跟锁模力匹配,不能只看压铸机吨位够不够。
压射是整个压铸工艺里最吃经验的一环,分低速压射和高速压射两段。低速阶段把铝液从压室推到内浇口附近,速度一般控制在0.1~0.3 m/s,太快会卷气;高速阶段充填型腔,速度常在30~60 m/s甚至更高,取决于铸件壁厚和流程长度。增压建压时间要卡在压射结束前完成,压射比压通常取40~90 MPa,薄壁件取上限。这些参数在模具试模阶段要反复调,靠试打件看气孔、冷隔和充填形态来定。
开模和顶出环节容易被忽视,但模具寿命和铸件变形往往出在这里。开模时铸件温度仍较高,顶出力要均匀分布,顶杆截面积和布置位置在模具设计阶段就要算好,顶偏了薄壁件直接顶变形。顶出行程一般留足铸件脱模高度的1.2倍以上,复位杆和顶针板配合间隙控制在0.05~0.1 mm,防止卡滞。模具型腔表面在连续生产中还涉及喷涂脱模剂和模温控制,模温机把型腔温度稳定在180~250℃区间,对减少粘模和缩孔很关键。
说到底,压铸工艺的稳定靠的是压铸机、模具、合金三者的匹配,不是单靠调某一个参数能解决的。实际生产中建议把每套模具的压射曲线、模温、锁模力做成工艺卡固化下来,换模后按卡复核,出了问题再回头查是设备、模具还是材料批次波动。工艺参数有据可查,调试才有方向,这也是压铸车间从“凭手感”走向规范化的基本路子。