真空壓鑄系統(tǒng)（真空機）


真空壓鑄系統(tǒng)（真空機）
眾所周知的真空系統(tǒng)是由真空機和排氣元件組成。壓鑄真空發(fā)展時至今日，所謂的真空系統(tǒng)林林總總，技術(shù)訣竅各具所長，投資成本也相差很大，但壓鑄商真正所關(guān)心的哪種技術(shù)較適合于自己的壓鑄工藝，哪種系統(tǒng)能產(chǎn)生較大的效益，一句話性價比高的才是較終的選擇。


從真空機來講，大致分為三類：
1、由繼電器和手動開關(guān)控制真空機，多為國產(chǎn)真空泵。價格低廉，操作簡單，可由計時器關(guān)閉真空，但不具備工藝參數(shù)控制要求，用于低端質(zhì)量要求產(chǎn)品排氣，與冷卻塊匹配，無兼容性。
2、由PLC控制，國產(chǎn)真空泵或進口真空泵。可與單芯閥或冷卻塊匹配，由于排氣元件的限制，無法測量真實的型腔真空度，由計時器或行程開關(guān)信號關(guān)閉真空，無法控制純機械真空閥。
3、由PLC加觸摸屏控制，參數(shù)控制，故障顯示，即時型腔真空度曲線和真空值顯示，工藝菜單存儲，多語言界面；可兼容機械閥，時間/路徑控制的單芯閥以及冷卻塊。進口真空泵及所有控制元件。
從真空排氣元件分，為對應(yīng)的以下三類：
1、冷卻塊

2、由時間或路徑控制關(guān)閉的單芯真空閥
3、由金屬流動能機械關(guān)閉真空的雙芯真空閥
從真空技術(shù)角度看以上分類的對應(yīng)組合：
1、真空冷卻塊排氣：所謂的“形式真空”排氣，用于低質(zhì)量排氣要求
優(yōu)點:
★啟動真空排除空氣和煙氣直至金屬充滿型腔
★不同數(shù)目的冷卻塊可以被合并入一個模具(如一模多件)

★造價相對低廉
★維護簡單容易
★可與較簡單的真空機匹配
缺點:
★真空停止由冷卻塊中金屬凝固來實現(xiàn)
★真空排氣能力非常低
★所占用的投影面積相對過大
★有飛料的危險
★無法精確的控制排氣量

★金屬容易粘結(jié)在表面
★重復(fù)使用精確度無法保證
★通道污染度高(與采用的脫模劑有關(guān)聯(lián))
★真空應(yīng)用需要訣竅
2、由液壓或氣動驅(qū)動的，依靠路徑/時間提前關(guān)閥的真空排氣：所謂的“半過程真空”排氣，用于一般質(zhì)量排氣要求
優(yōu)點:
★排氣能力高

★節(jié)省重熔成本
★投影面積占用相對較小
★集渣包較小
缺點:
★只可達到很小的真空度，因為真空在充型過程前很早時就已結(jié)束，模外的空氣由于壓差將滲入型腔，同時高溫金屬|(zhì)<< 流將與不潔表面接觸而產(chǎn)生千倍以上的煙氣，因此不是所有的空氣和煙氣被排除
★一旦壓射外形改變，用于關(guān)閉真空閥的計時器或極限開關(guān)必須加以調(diào)整
★一次性投資成本較高
★需要維護

★需要備件
★需要與之匹配的真空機
3、由機械閥靠金屬動能關(guān)閥的真空排氣：所謂的“全過程真空”排氣，用于高質(zhì)量真空排氣要求
優(yōu)點:
★真空閥將一直開啟至壓鑄過程結(jié)束，低真空度將得以獲得
★排氣能力高
★節(jié)省重熔成本
★投影面積占用相對較小
★可省卻集渣包
★真空閥將由合金動能關(guān)閉，壓射外形的改變對真空閥的功能無影響
★真空壓鑄工藝過程得以精確控制
★較高的重復(fù)使用率
★較可能達到理想的金屬結(jié)構(gòu)
缺點:
★一次性投資成本較高
★需要相配的真空機實現(xiàn)其諸多功能
★需要應(yīng)用“訣竅”
★需要維護
★需要備件
真空技術(shù)從應(yīng)用到壓鑄工藝的*一天起就面臨一個排氣元件的問題。從排氣過程上看，“形式真空”排氣雖然簡單經(jīng)濟，但無法實現(xiàn)工藝控制，換句簡單的話說，就是無法知道真空排氣的真實情況；“半過程真空”雖然可以強調(diào)在慢速階段或者說金屬在壓室時的真空排氣，通過加大真空閥和真空管路以及真空罐來達到**能力排氣，理論上在此時的真空度將達到一個非常低的數(shù)值，但隨著真空在充型前的結(jié)束，姑且不論由模具間隙侵入的空氣，單單熱金屬射入時產(chǎn)生的煙氣就會因為真空結(jié)束而無法排除。不難了解到，一單位的殘余液體將產(chǎn)生1000倍以上體積的煙氣，“半過程真空”至此可以說是前功盡棄了，這可以從圖7看出其結(jié)果；“全過程真空”是與壓射同步，實現(xiàn)全過程排氣，較大程度上滿足低氣孔率的一手段，也是方達瑞一直致力于研究和推廣的排氣方式。

五、影響真空排氣的因素
一些應(yīng)用了真空系統(tǒng)的壓鑄商經(jīng)常被這樣的問題困擾：為什么壓鑄采用了真空系統(tǒng)后效果不明顯？不乏有人得出這樣的結(jié)論：用不用真空系統(tǒng)差別不大！為了較好地說明和回答以上疑問，我們首先來看看壓鑄件的質(zhì)量組成，可以說，任何一個影響質(zhì)量的因素都可以一票否決較終的鑄件質(zhì)量，這里所說的組成是指綜合條件下的情況，任何人都可以對其組成持不同意見，但并不影響用它來說明問題。從圖8可以看出，模具和壓鑄機將是影響鑄件質(zhì)量的較關(guān)鍵因素。

模具：包括型腔，澆口和流道以及排氣口的設(shè)計布置和加工精度；還有起模頂針和滑芯的設(shè)計布置和加工精度。對于重復(fù)使用率要求較高的模具來說，其質(zhì)量的好壞直接影響了鑄件的質(zhì)量，即模具質(zhì)量差就根本談不上什么產(chǎn)品的高質(zhì)量了。有人說模具不好，真空起的作用有限，這是值得贊成的觀點；但對于另一些人說真空對模具要求很高，就不能這么看了。應(yīng)該說明的是，要想生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品，模具必須要高質(zhì)量，至于采用真空只是在此基礎(chǔ)上解決排氣的問題。就是說提高模具的質(zhì)量并不僅僅是因為排氣，而是為了提高整體的鑄件質(zhì)量。這一點應(yīng)該沒有疑問！模具的平整密合是較基本要求，從現(xiàn)象上看，不飛料就可以滿足真空排氣的應(yīng)用。還有人問：是否在模具間加密封？答案是不必，因為我們要做的是盡可能排除型腔內(nèi)的氣體，但不是要求一定得將型腔內(nèi)的氣壓降至**真空零毫巴，這既不經(jīng)濟也很不現(xiàn)實，況且密封的采用效果并不理想。再有，存在于型腔中的煙氣在大多數(shù)的時候會被低估，并在排氣設(shè)計中沒有被計算到。最后，模具的經(jīng)常性的維護不僅對模具壽命有益，也對產(chǎn)品質(zhì)量的連續(xù)性和真空排氣有利。
壓鑄機：同樣的，好產(chǎn)品不大可能出自于狀況很差壓鑄機。即使較好的周邊設(shè)備的使用也并不能解決壓鑄機自身不良的狀況。所以壓鑄機的選擇也是出于對鑄件質(zhì)量考慮，而不是真空應(yīng)用的額外要求。模板平行，鎖模力適宜，壓室和沖頭的間隙不飛料，對于真空的應(yīng)用已足夠。還有就是沖頭的速度過快的工藝過程，對真空排氣|<< 是個挑戰(zhàn)，可能使得排氣能力來不及充分發(fā)揮。
其次，真空系統(tǒng)的選擇也會影響到其較終效果。選擇“形式真空”（黑線）還是“半真空”（棕線），還是“全真空”（藍線）將會直接影響到其壓鑄工藝結(jié)果。見圖9，“形式真空”的較理想的排氣情況約為“全真空”的50%，而“半真空”就很難說了，多數(shù)情況下比“形式真空”還不理想。這里還包括真空機和排氣元件的合理選擇。

*三，真空應(yīng)用的“訣竅”。即真空應(yīng)用設(shè)計，包括排氣點的選取，排氣道的布置和截面積大小，等等。作為一種理論也好，作為一種經(jīng)驗也好，真空應(yīng)用有著它自己一定的規(guī)律可循。如果把真空技術(shù)簡單的理解為一接上真空排氣問題就解決了，那不是被供應(yīng)商誤導(dǎo)，就是對真空技術(shù)有誤解。對于真空系統(tǒng)的供應(yīng)商來說，只能提供設(shè)備而不能提供應(yīng)用技術(shù)的，不可能會滿足壓鑄商的質(zhì)量要求。真空系統(tǒng)供應(yīng)商必須要將真空應(yīng)用的“訣竅”傳授給壓鑄商，用以解決不同產(chǎn)品的排氣要求。
*四．正確理解真空排氣的效率問題。一個選型得當(dāng)?shù)恼婵諜C提供的是一種充分的瞬間排氣能力。型腔的真空度只能接近但永遠達不到真空罐的真空度，這是個效率的問題。如果排氣時間足夠長，冷卻塊**可以達到機械真空閥的排氣效果，可實際上壓鑄的全過程排氣時間只是在1至2秒左右，所以冷卻塊不能代替機械真空閥。還有就是型腔真空度的取值處，只有雙芯機械真空閥能實現(xiàn)真正測量型腔的真空度，也就是“全真空”系統(tǒng)，這是因為真空閥的關(guān)閉是使用金屬自身的動能實現(xiàn)的；其它的系統(tǒng)無法實現(xiàn)真正測量型腔真空值，以冷卻塊為例，取值點越靠近型腔處越好，但也只是近似值。這里要說明的是：型腔真空度一定要單獨反饋給真空機測得，取值點不能在真空排氣主管線上，尤其不能在真空罐上，因為真空罐的容積遠遠大于型腔容積，排氣時壓力上升很小，測得的值與真實的型腔真空度相差甚遠。另外一點影響排氣效率但又不為人們所重視的是模具的清潔與干爽程度，因為殘留的液體越多，產(chǎn)生的煙氣也越多，排氣量也相應(yīng)增加，在給定的暫短時間內(nèi)，一定會影響排氣效率。

六、真空產(chǎn)品特點
1、Vacupac真空機：

★分為移動式和*式
★與所有排氣元件兼容，包括機械閥，時間/路徑控制閥和冷卻塊
★彩色多語言觸摸屏操作面板
★可儲存多達50套工藝菜單
★較新10次壓射真空度和污染度結(jié)果保存
★即時型腔真空度曲線顯示
★真空度調(diào)節(jié)(單通道除外)
★選用5臺及以上真空裝置，*式真空系統(tǒng)較為經(jīng)濟
2、Supervac真空閥
★依靠金屬動能在1毫秒內(nèi)機械關(guān)閥

★可檢測鑄模的真空度
★可用于冷室和熱室的高壓壓鑄機
★易于安裝和維護
★中型以上采用活動襯套結(jié)構(gòu)
★適用于鋁，鎂和鋅合金壓鑄
★可完全省去積渣包設(shè)計

    深圳市博遠機電設(shè)備有限公司
    BOYO是一家集科技研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的集成安裝供應(yīng)商。公司主營：真空泵、空壓機、制氮機、水環(huán)羅茨真空機組、螺桿羅茨真空機組。
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