隨著壓鑄技術(shù)向著數(shù)字化、智能化方向不斷發(fā)展,壓鑄機已經(jīng)在此方向上有了長足的進步,而壓鑄模具在智能化、數(shù)字化控制上,特別是模具熱平衡智能控制應(yīng)用方面明顯落后。高壓水冷卻控制技術(shù)可以實現(xiàn)鋅合金壓鑄模具熱平衡及局部氣孔缺陷改善的。
壓鑄產(chǎn)業(yè)已成為中國重要的產(chǎn)業(yè)之一,這與國外壓鑄產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移是密不可分的,同時,國外的鋅合金壓鑄件在壓鑄工藝上要求也更加的嚴(yán)格,更加嚴(yán)格量化的鋅合金壓鑄件品質(zhì)要求,使得我們必須在壓鑄裝備、模具設(shè)計、模具溫度智能控制等方面,滿足壓鑄件的技術(shù)要求。
在鋅合金壓鑄生產(chǎn)中,壓鑄模具表面溫度的控制,直接影響著產(chǎn)品孔隙度及局部氣孔缺陷。一套設(shè)計科學(xué)、冷卻效果明顯可控的高壓水冷卻控制系統(tǒng)顯得十分重要。
壓鑄模具水冷卻控制現(xiàn)狀
目前,壓鑄模具表面溫度的控制主要通過在模具的冷卻通道內(nèi)通入油或水等熱交換介質(zhì)來實現(xiàn);國內(nèi)鋅合金壓鑄廠傳統(tǒng)的方法是將壓力為0.2-0.3MPa冷卻用水連續(xù)通入模具冷卻通道內(nèi),冷卻水的開啟關(guān)斷和流量通過手動閥來控制。其缺點是模具表面溫度的控制依靠操作工人的經(jīng)驗和反復(fù)調(diào)校來達到,操作難度大;局部區(qū)域的表面溫度難以控制,從而導(dǎo)致壓鑄件縮孔、疏松缺陷嚴(yán)重,鋅合金壓鑄件合格率低,生產(chǎn)效率低下。
高壓水冷卻控制技術(shù)概述
高壓水冷卻控制技術(shù)簡單描述就是,通過對模具冷卻水的數(shù)字化管理,達到智能控制模具熱平衡,其核心為高壓冷卻水的控制技術(shù)和模具溫度分區(qū)控制。該項技術(shù)經(jīng)實踐應(yīng)用,對壓鑄模具的表面溫度可有效控制,從而減少鋅合金壓鑄件產(chǎn)品孔隙度及局部氣孔缺陷,提高產(chǎn)品合格率。
高壓水冷卻控制工作原理
將模具冷卻用水升壓至0.6-1.2MPa,在模具填充合金料的同時快速通入模具冷卻水道對模具進行冷卻,冷卻時間到,停止通水,冷卻通道中吹入壓縮空氣,清除冷卻通道內(nèi)殘余冷卻水。
模溫分區(qū)控制
高壓點冷機提供最多6組(高壓模冷機最多16組)單獨可控供水和吹氣回路;模具溫度控制可劃分為不同的區(qū)域,每個區(qū)域可單獨控制冷卻水、清機氣體的開啟時間、通水時間,來達到控制模具不同區(qū)域的溫度,實現(xiàn)整體模具溫度的熱平衡。
參數(shù)量化,模具溫控參數(shù)存儲,實現(xiàn)智能控制
可編程控制器(PLC)和觸摸屏的應(yīng)用,模溫控制參數(shù)可方便地調(diào)節(jié)和存儲,更利于壓鑄工藝的智能化管理。
高壓點冷機的應(yīng)用
高壓點冷機主要是針對模具型芯銷(鑲針)的高壓點冷卻,一般用于通徑0.85-2.5mm的點冷管,通入冷卻水壓力在1MPa左右;通過高壓高速的冷卻水熱交換,模具局部點的溫度迅速得以控制,消除模具局部過熱造成的鑄件熱縮或熱裂缺陷。
高壓點冷機和集分箱組合使用,做單點可控和回水監(jiān)控超級點冷卻;也可以單獨使用,做單路可控;
高壓模冷機主要是針對模具型芯,鑲塊、抽芯滑塊部位的冷卻,一般用于通徑3mm 以上點冷管或模具主冷卻通道,通入冷卻水壓力在0.6MPa左右
高壓點冷機和高壓模冷機一般配套使用,分別控制模具不同部位,以更精確實現(xiàn)模具熱平衡。
高壓點冷機主要功能
自動控制儲水液位,出水低位和高溫報警;
管路超壓安全控制和報警;
2-6路主機供水和反吹氣選擇控制;
回水監(jiān)測和報警;
PLC控制和彩色觸摸屏操作;
中英文操作界面,圖形化實時顯示;
20組模具菜單存儲和調(diào)用;
故障診斷和報警歷史記錄。