[發明專利]一種用于壓鑄模具變速箱殼體的仿形專用噴涂方法及裝置

在審

• 申請號: 201810252422.6
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108273976A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 鐘業寶;陳毅廷;彭亞平;肖博;許金東;伍世添;嚴國堅
• 申請（專利權）人: 廣東鴻圖南通壓鑄有限公司
• 主分類號: B22D17/20
• 分類號: B22D17/20
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 張漢欽

本發明公開了一種應于壓鑄模具變速箱殼體的仿形專用噴涂方法，包括以下步驟：（1）壓鑄模具對鑄件進行壓鑄，開模、機器人將鑄件取出，用通用型噴涂裝置對壓鑄模具噴涂，在噴涂完成后，使用熱成像儀測量模具溫度，對模具溫度分析、記錄；（2）通過掃描對壓鑄模具型腔進行圖像獲取，對圖像處理獲得實體數據，并制備仿形噴涂裝置；（3）仿形噴涂裝置上設置噴頭；（4）將仿形噴涂裝置伸入壓鑄模具型腔；（5）通過噴涂機器人程序，設置仿形噴涂裝置上每一條回路的噴涂量，以及噴涂時間；（6）對壓鑄模具進行噴涂。本發明保障了脫模劑在模具表面的附著與厚度，噴涂精準、效率高，使用壽命長，整個鑄件的外觀質量也得到改善。

技術領域

本發明涉及人噴涂加工技術領域，特別涉及一種用于壓鑄模具變速箱殼體的仿形專用噴涂方法及裝置。

背景技術

高壓鑄造是當前鋁合金變速箱殼體的主要生產方式。隨著汽車行業的高速發展，對鋁合金變速箱殼體的質量要求更加嚴格。隨著變速箱技術的發展，鋁合金變速箱殼體的結構越來越復雜，產品質量要求逐步提高，這些都對高壓鑄造工藝提出了更高要求。采用仿形專用噴涂，能保證模具各個位置的噴涂效果，優化噴涂工藝，保障產品質量，提高生產效率及機臺利用率。

1高壓鑄造噴涂的主要作用是：

1) 在模具表面形成保護膜，降低鑄件和模具間的粘附力，使鑄件從模具中順利脫出，避免金屬液直接沖刷模具型腔與型芯表面，提高模具壽命，如果模具脫模劑保護膜成膜效果不好，使鑄件與模具表面脫模阻力增大，鑄件與模具相互易發生粘結，模具表面粘附了較多的鋁合金，表面發白，而鑄件表面出現粗糙，拉傷等表面質量問題，在粘模嚴重時，鑄件表面致密層會被破損或拉裂，極易造成機加泄漏。

2) 高溫時使鑄件和模具保持良好的潤滑性能，減少鑄件與模具成型部位的摩擦，延長模具的壽命，壓鑄模具深腔和包緊力過大部位，噴涂時應采用低稀釋比、并加大噴涂量等措施，使模具表面的保護膜厚度增加。

3) 對模具表面進行外冷，輔助冷卻模具，使模具溫度保持平衡，降低模具中熱應力的產生和殘余應力的積累，在保障鑄件外觀質量的情況下，盡量降低模具溫度，使鑄件的脫模效果良好；

4) 吹干模具表面，去除殘留的液體和雜質，避免殘留液體在壓鑄過程中，殘留的液體如果汽化，會產生大量的水蒸汽，鑄件內部產生氣孔導致產品機加泄漏和氣孔。

2 鑄件質量問題及分析

2.1 鑄件的質量問題

鋁合金變速箱殼體在生產中，對鑄件外觀質量進行檢查，發現鑄件右側深腔部位有燒傷，部分嚴重位置出現缺肉現象，甚至尖角部位出現了微小的裂紋，產品燒傷情況見。經過對壓鑄模具相應位置的檢查，發現該處壓鑄模具表面粘模現象嚴重，模具鑲塊表面均被白色鋁合金包裹，模具粘模情況見。壓鑄生產時，導致產品拉傷嚴重。經過分析，兩處深腔位于模具右側滑塊，深度約為90mm，被拉傷位置為鑲塊的內側，不易被噴涂到的位置。

2.2 通用噴涂的分析

為了適應多品種生產，前期我司采用的噴涂器為通用型設計，沒有按照單個模具的結構仿形設計。經過產品的對噴涂過程的觀察和分析，部分產品的模具表面凸起的位置難以噴涂到，噴涂工藝路徑復雜，且壓鑄生產周期時間增加，噴涂不佳的模具表面沒有形成良好的保護膜是產品拉傷的主要原因。模具在生產一定模次后，由于噴涂不足、噴涂點位不符原因，模具表面會出現粘鋁，在鑄件脫模時造成鑄件表面拉傷或者局部粘模。

2.3 模具溫度分析

在壓鑄連續性生產中，壓鑄機開模、機器人將鑄件取出，噴涂完成后，立即使用熱成像儀測量模具溫度，經測量和分析，模具表面的最低溫度120℃，最高溫度為270℃，熱成像儀圖片見圖 3。模具溫差大，造成模具溫度失衡，部分位置燒傷粘鋁拉傷和冷隔。且在模具為多滑塊結構，由于滑塊溫度差異，滑塊熱脹冷縮，造成模具配合間隙發生變化，壓射時造成較大飛邊，壓力損失造成內部質量不佳，模具使用壽命降低。