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FGS 镁合金压铸工艺技术

作者:admin 来源:原创 发表时间:2013-08-30
 
                            NORBERT  ERHARD,SCHORNDORF
 
    压铸工艺被证明是大批量生产的可靠的加工方法之一。目前压铸件的加工,总会有浇道部分和溢流部分,尽管这些部分可以再循环利用,但仍是很大的浪费。
 在金属压铸时,如果能寻找到一种热流道工艺的解决方法,则可省却浇道及溢流部分的回炉重熔,节省大量的能源消耗。
    这项工艺技术,在国际铸造业工业博览会上,由富来公司的SCHORNDORF 作了介绍。FGS技术(Frech Gating System-富来浇注系统)通过一系列的现场演示证明,该系统可以节约约45%—80%的材料参与再循环。
    一 FGS系统组成
    FGS压铸工艺(图1)最核心解决的问题,是如何减少原有的浇注系统。金属熔化物是在靠近零件部位引入型腔,在此处将其调温到熔化物水平。为充填铸件保持传统浇口所具有的许多优点。也就是要保持流动状态,像以前那样,做相应的程序模拟充填。
   在以往相关杂志发表的文章中,对FGS体系已作了详细介绍。本文只是对该工艺做进一步介绍。
 该系统是由在模具内置入加热流道构件组成( 图2)。在该流道内,熔化物始终保持液体状态,它包括完整的加热及传感器技术,通过机器确保温度控制。 该系统无机械密封件,因为压铸工艺实践中这是不可靠的。
   这样的构件装入模具,要求相应模具结构。在对模具设计时,要认真考虑热平衡。此外,压铸工艺要与FGS 相匹配,压铸机要以合适的工艺确保在整个压铸循环过程,浇铸体系及FGS系统内始终充满金属熔液。  在Frech—热室压铸机上,金属熔液的通道,从熔炉到模具及FGS系统,在机器及工艺控制中成为一整体。图3表示热平衡之例,表示熔炉及料壶、鹅颈经喷咀体系喷咀端部的控制及额定实际值的显示,而图3b表示FGS—构件在模具内的控制回路。
  浇铸过程是通过熔液,将热能补充给模具的过程,因此,将该能量带入系统,无其他热源进入此处,这就是说,在空蚀及熔液导向道内无其他能源。
  压铸机的FGS—工艺导向,可以在能量引入模具及浇铸系统的影响下,通过压铸本身优化压铸工艺过程及相当匹配。
 
  二  FGS----技术优点
  该体系的使用具有许多优点,实质上尽管在模具内应用一个加热的FGS系统,能量平衡受到积极的影响,因为循环材料的减少起到很好的作用。
  由于在系统内留下较少的空气量,铸件的质量明显提高。这在一定程度上还与抽真空有关。
在好的调温熔液交替作用下及相应的降低流动充填速度,铸件内的孔隙度,在较好的充填条件下,得到极大的改善。
浇注过程由于能量适度的降低(压力、速度)及熔液使用量下降,相对于原来铸件加工,工艺效益大大提高。此工艺的一个特点是,相对于普通的压铸工艺,由于复合的浇道所造成的多空缺,因此需循环使用的材料大大降低。
  FGS工艺是十分有成效的,因为此时铸件冷凝完全是由循环决定的,而不是一个相应尺寸浇口,除此之外,目前,所要求的压铸过程第一阶段缩短,也就是说,金属熔液从浇注容室至浇口所谓的预充填阶段缩短。
  三 FGS—压铸
  在采用FGS技术压铸时,热源是工艺的一个焦点,因此,改造现有模具是无意义的,从一开始对模具就要做相关考虑,以便能利用所有优点(图4)。
 
   
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