成也时间，败也时间

主题：压铸铝合金价格影响因素

时间：7月4日20：00-21：30

人数：11

地点：线上

内容：铝合金高压压铸工艺工时讨论

高压压铸研究方向确定

铝合金高压压铸（后简称压铸）与熔炼两个工艺总是分不开的，大家经过第一次讨论会的文章应该已经了解到，压铸的原材料是铝锭，而压铸产品的初始状态却是熔融金属液，熔炼就是压铸过程中改变铝合金形态的重要步骤。除此之外，熔炼可以使合金和气体、合金和坩埚互相作用，改变合金液成分，从而得到更加优良的压铸品质。

压铸件的清理同样也是压铸过程中不可或缺的一部分，由于模具设计中浇注系统的要求，所有压铸件几乎都是带有料柄和渣包的，压铸产品出模之后的清理是必不可少的。但是根据对不同产品的质量要求，除了简单的去料柄之外，压铸厂往往会配有清洗、打磨、机加、表面处理等后道工序。

本次讨论，我们将首先聚焦压铸工艺工时，由繁入简。

压铸工艺工时影响因素

在进入主题之前，大家要了解的是，压铸主要用于大批量的产品生产，所以除了从合模到开模这一整个工艺流程之外，压铸的前处理如上模、调试、试压、模具预热等都是压铸工艺的一部分。

由于时间限制，本期讨论会，我们首先对合模到开模这一系列与压铸工艺参数紧密联系的动作的时间做深度刨析，期望成果是得到分解到最小的时间影响因素。

1.合模

压铸工艺是将压铸机、压铸模具、压铸产品三大要素有机结合，综合运用的过程。所以我们在分析每一个小步骤时，都会从这三个要素入手，逐步分解。每个动作的时间是物体运动的行程与速度决定的，当时间影响因素分解到最小因素时，从这两个方向横向展开会便于我们概括影响因素。

1)压铸机类型因素

传统压铸机的合模系统都含有后座板（尾板）、动模板和定模板，习惯称为三板压铸机。两板压铸机去除了后座板，只剩动定模板，故称两板机。

三板机通过液压装置驱动曲轴伸展弯曲动作——曲轴机械驱动动模板直线运动

两板机直接通过液压机驱动动模做直线运动

相比之下，两板机缩短机器长度、节能、活动部件减少、可随时锁紧等优势，直接减少了合模时间以及润滑维修、锁紧时间。

a.储能时间

储能时间即机器静止到机器启动过程中，能量从电能转化为动能的时间。一般通过设备调试时空行程运转来测得。同一吨位不同性能的压铸机，储能时间随压铸机性能提高而减少。

b.合模机构

合模时间自然与合模的速度有关系，合模速度取决于合模力的大小。不同吨位的压铸机，合模力不同，合模力的大小与合模机构液压缸的直径有直接关系。其次就是选定压铸机的基本参数：动模座板的行程。

2）模具因素

a.平均壁厚

压铸过程中，合模运动的终止点实际上是动模静模锁紧的时候。动模座板的行程也受模具厚度的影响。

b.复杂程度

合模时间其实是可以通过人工或程序设定调试的。当复杂模具，如具有抽芯结构的模具开模合模的时候，往往会将开模时间延长。

3）产品因素

模具复杂程度大小的根本取决因素，其实是产品的特征与要求。此时属于间接影响。

2.浇料

浇料这个动作既是将熔融合金液浇入压铸机压室的整个过程。

1)产品因素

a.平均壁厚

浇料的速度实际上就是单位时间内进入压室合金体积的大小。当根据产品投影面积选择压铸机之后，产品的平均壁厚就成为影响铝合金体积的主要因素。

b.合金类型从流体力学的角度来看，不同类型合金液的晶体流动摩擦力不同。浇料后需要一段时间让合金液静止，避免卷气，合金的类型也会影响液体流动的时间。

c.合金液温度

合金液温度不同，会影响液体流动的剪切力。

2）压铸机辅助设备因素

浇料方式也是多种多样的，从初始的人工定量勺、到机械手、再到定量炉直接喂料。人们在不断改变着浇料动作的效率。

3.压射

压射是压铸工艺里最重要的环节，可以分为三个阶段，下面做逐条展开。

1）慢压射

是指从冲头开始运动，到合金液进入浇道之前。

a.产品因素

此时合金液是受到冲头的压力，缓缓加速的，除了在浇料过程中提到的几个因素之外，不同合金对流速的要求，影响着对冲头速度的要求，如镁合金对流动性要求比铝合金高，冲头速度就需要加快。

b.压铸机因素

压室的大小决定了冲头的行程。在压铸机主要参数中，对压室大小的界定参数就是压室的直径。

冲头的压射力决定了压射速度，压射速度由冲头速度以及冲头截面积共同决定。

2）快压射

合金液充满型腔的整个过程。

a.压铸机因素

与慢压射一样，此时的压射速度从压铸机的角度来看，依旧与压射系统参数有关。

b.产品因素

此时合金液从压室进入型腔，除了考虑液体形态的影响，还要考虑成品固体形态的要求。快压射阶段对型腔的填充过程，是控制产品质量的重要过程。压射速度越快，金属液会夹杂较多气体，在凝固后形成气孔；压射速度越慢，产品的表面粗糙度越差。因此根据产品对粗糙度以及孔隙率的要求，我们要合理选择快压射的速度以及慢压射转为快压射的节点。

c.模具因素

此时金属液的速度由内浇口的截面积直接决定，由压室直径、冲头速度间接决定。

3）增压建压时间

金属液在充模的增压阶段，从充满型腔瞬间开始，至达到预定增压压力所需的时间。

与慢压射、快压射的影响因素几乎完全一致，增压建压必须在凝固之前完成。因此不同合金晶体的凝固温度会影响增压建压的整体时间。

4.凝固

1）持压时间

金属液充满型腔到凝固之前，增压比压持续的时间称为持压时间；目的是为了防止金属液在未凝固之前，失去压力而回流，产生流痕及气孔。

a.产品因素

此时要考虑的是合金液的冷却时间，即合金液的温度以及晶体凝固的温度

b.模具因素

模具与合金液的温度差、模具的散热性能，都会对晶体凝固产生影响。

2）留模时间

持压时间终止到开模推出压铸件的时间。

压铸是一个需要把控温度的工艺，留模时间越短，产品温度较高，硬度较小，极易在顶出时变形；留模时间越长，产品温度较低，硬度高，会粘模、破裂、磨损模具。

因此产品与模具的温度，都会影响留模时间。

5.开模时间

与合模时间近乎一致，不再赘述。

下期预告

本期讨论会，我们对压铸工艺中几个最核心的动作进行了逻辑展开。下一期将结合理论与调研结果，对工时的计算逻辑进行研究讨论并再次检验论证本次讨论的结果。

主题：压铸工艺工时计算讨论

时间：7月25日20：00-21：30

人数：11

地点：线上

内容：压铸工时计算逻辑讨论（为了方便大家持续学习讨论，ABC压铸实验室联合知乎组织了圆桌，左下角“阅读原文”可以围观！）

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