[實用新型]半固態鎂合金注射成型裝置

有效

• 申請號: 200920054553.X
• 申請日: 2009-04-10
• 公開（公告）號: CN201380282Y
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 劉勇兵;張濤;隋鐵軍;李斌禮;崔曉鵬;沈鋒利
• 申請（專利權）人: 廣東伊之密精密機械有限公司
• 主分類號: B22D17/30
• 分類號: B22D17/30;C22C1/00
• 代理公司: 佛山市粵順知識產權代理事務所
• 代理人: 唐強熙

技術領域

本實用新型涉及一種注射成型機，特別是一種用于鎂合金材料半固態高速注射成型裝置，屬于金屬合金材料熱成型加工技術及設備領域。

背景技術

在鎂合金材料生產應用中，技術成熟度高的熱室和冷室壓鑄在各種鎂合金成型技術中所占比例最大。鎂合金壓鑄需要極高的壓射速度，因而在模具內不可避免地會有金屬液紊流及卷氣現象發生，造成工件內部和表面產生孔洞缺陷，致使產品強度低、氣密性差、無法熱處理，另外還導致模具設計困難、良品率難以控制；其次，熔化鎂合金還涉及到安全和環保等一系列問題。因此，壓鑄鎂合金產品雖然具有尺寸穩定性好、生產率高、壓鑄模型和工具壽命長等優點，但也存在夾雜多、氣孔多、成型后難熱處理、尺寸近凈成型差等制約鎂合金產品進一步擴大應用的問題。因此對于表面質量及機械性能要求高的鑄件，采用壓鑄法生產的鎂合金產品無法滿足工業要求。

觸變注射成型技術(Thixomolding)是目前唯一用于鎂合金工業生產的半固態成型技術。該技術于1992年開始商業應用，專利權由美國Thixomat公司持有，截至目前，該公司僅授權日本的JSW公司和加拿大的HUSKY公司生產鎂合金觸變注射成型設備。由于設備的整體價格較高，加之高昂的專利許可費用，故與壓鑄產品相比，生產成本要高出幾倍甚至十幾倍，雖然觸變注射成型產品的表面質量及機械性能較高，產品的整體競爭能力仍然較弱。

目前，我國尚無生產鎂合金半固態注射成型設備的廠家。近些年，我國在半固態鑄造領域雖然也開展了較為廣泛的研究，但在半固態成型技術產業化應用領域仍是空白，研究工作也剛剛起步。

中國專利申請號200610016645.X公開了一種金屬成型技術中金屬半固態漿料制備方法和裝置。其目的在于提供一種可以降低原材料成本，提高成品率及產品質量的鎂合金半固態注射成型方法和裝置。注射成型的方法包括金屬粉末進行混合；氣體保護；定量供給；在集注射、攪拌、輸送功能為一體的金屬套簡裝置內將金屬粉末轉變為固液混合狀態；半固態注射成型。注射成型裝置由金屬粉末混合裝置和注射機兩部分組成，金屬粉末混合裝置由金屬粉末攪拌容器和金屬粉末存儲容器組成；注射機包括一集注射、攪拌、輸送功能為一體的金屬套簡裝置，它由套筒和內部的螺旋輸送桿組成，套筒的外圍裝有可對套簡的不同部位進行溫度控制的冷卻器和加熱器。但它存在以下不足：1、未有螺桿及料筒材料和結構要求，現有技術難以實現。2、注射機構未設止逆閥。實施鎂合金半固態注射成型加工的注射機構應具有封閉良好的止逆閥，才能保證制品的尺寸穩定性和精度要求。因此，有必要進一步改進和完善。

實用新型內容

本實用新型的目的旨在提供一種結構緊湊合理、壓力密封可靠、成本低體積小，尺寸穩定精度高的半固態鎂合金注射成型裝置，以克服現有技術中的不足之處，適應國內鎂合金半固態注射成型機開發的需要。

按此目的設計的一種半固態鎂合金注射成型裝置，包括料筒、送料螺桿、注射組件，和料筒溫度及螺桿轉速控制機構，送料螺桿設置在料筒之中，其結構特征是送料螺桿與注射組件之間設置止逆閥，止逆閥一端與注射組件相通，另一端與送料螺桿相連，通過介質的壓力傳遞來實現密封。

所述止逆閥中段設置有止逆套，止逆套內壁設置有軸向通道，軸向通道一端與注射組件相通，另一端與送料螺桿末端外徑連通；止逆套壁上還設置有一個以上的徑向通孔，徑向通孔內側與軸向通道相通，外側設置有周向槽，槽中設置有活塞環。活塞環為便于拆換的開口環或分段環。

所述送料螺桿的長徑比為24∶1；壓縮比值為1.45；且為兩段式設計，通過螺紋或插銷連為一體。料筒為不同材質的內套外套復合而成，且內套的耐溫為570-650℃。

本實用新型在送料螺桿與注射組件之間設置止逆閥，通過原料介質的壓力傳遞實現可靠密封，保證了制品的尺寸穩定性和精度要求，其結構緊湊合理、壓力密封可靠、成本低體積小，適用于鎂合金半固態注射成型機的開發及普及。活塞環采用開口設計，便于更換，通過更換活塞環解決由于磨損產生的密封問題，有效的提高止逆閥的壽命，降低成本，且提高磨損后的更換效率。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例結構示意圖。

圖2為圖1中的止逆閥放大結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。