要實現(xiàn)高真空壓鑄的連續(xù)生產(chǎn),首先要面對在壓鑄生產(chǎn)時,經(jīng)常碰到的沖頭問題,包括:
沖頭和壓室間隙的控制,壓室的變形,機器模具的對中,沖頭的潤滑,都會導致生產(chǎn)不暢順,像沖頭料管壽命短,速度不穩(wěn)定,沖頭頂出鑄件時卡錘等。特別是大型壓鑄件,情況會較嚴重。發(fā)生的背后原因很多,主要原因離不開模具/料管/沖頭的間隙公差,沖頭潤滑,沖頭/料管的溫度控制等問題。壓室受熱不均而變形,壓室、模具和沖頭的間隙公差控制,鋁料跑進壓室堆積,壓室/沖頭潤滑出現(xiàn)問題等。
標準的沖頭材料除了H13模具鋼外,還可以用耐磨的鈹銅沖頭;對沖頭行程長、料管充滿度高的大型壓鑄件生產(chǎn)有很大的好處。鈹銅合金有很高的導熱性和潤滑性,沖頭的冷卻很快,磨擦系數(shù)低,確保沖頭溫度不會過高,運行時不會卡錘,是很好的沖頭材料。銅合金沖頭可以選用不同的材質(zhì),含鎳鉻硅的銅合金硬度較低(HB180-220),價格較便宜。含鈹(1%)高的鎳鈷銅合金的硬度(HB>300),但價格。都是常用的沖頭材料。
不過沖頭使用時間長了會被料管磨損;此外如果沖頭和壓室之間的空隙大,在高壓的射料過程中,鋁料會跑進空隙和殘留在內(nèi)壁上。長時間運行再加上料槽內(nèi)的潤滑性不均,造成沖頭和料管進一步磨損和卡錘。為了解決空隙變化的問題,我們有了密封環(huán)沖頭的設計,即在沖頭前端加上密封銅環(huán)。經(jīng)過不斷的優(yōu)化,發(fā)展為雙密封的鋼環(huán)+銅套的ATS-RS鋼沖頭設計,提高了耐用性和性價比。
滿足高真空壓力鑄造所要求的高密封性,申請人提供了一種適用于高真空壓力鑄造用的沖頭。該沖頭結構是將原有沖頭分成兩段,采用密封圈來對沖頭進行密封,利用密封圈的熱膨脹性能使其與壓射室內(nèi)壁的間隙減小至零。因此這種沖頭結構簡單,成本低,密封性能好。本實用新型提供的高真空壓力鑄造用沖頭,包括沖頭蓋、沖頭尾,沖頭蓋和沖頭尾螺紋連接,所述沖頭尾后端設置用于連接壓射桿的螺孔,沖頭蓋和沖頭尾之間設置密封圈和擋圈。