[發(fā)明專利]一種基于批量生產(chǎn)的銅制件真空鑄造系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110752236.0
• 申請日: 2021-07-02
• 公開（公告）號: CN113414367B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳榮才;陳坤周
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市寶田精工科技有限公司
• 主分類號: B22D17/14
• 分類號: B22D17/14;B22D17/22;B22D17/32
• 代理公司: 深圳市輝泓專利代理有限公司 44510
• 代理人: 劉海軍;孟強(qiáng)

本發(fā)明提供了一種基于批量生產(chǎn)的銅制件真空鑄造系統(tǒng)。所述真空鑄造系統(tǒng)包括壓鑄模具、負(fù)壓平衡裝置、真空設(shè)備、壓鑄設(shè)備以及控制系統(tǒng)；所述壓鑄模具是多模腔真空壓鑄模具，基于銅制件的批量壓鑄設(shè)計(jì)，適用于小型銅制件的批量壓鑄；所述負(fù)壓平衡裝置具有動態(tài)氣壓平衡機(jī)構(gòu)，用于多模腔間的負(fù)壓動態(tài)調(diào)整；所述真空設(shè)備用于為所述真空鑄造系統(tǒng)提供負(fù)壓處理并且保持一定的真空度；所述壓鑄設(shè)備用于將熔融金屬液體壓射入所述模具并進(jìn)行模腔填充；所述控制系統(tǒng)連接并控制所述真空設(shè)備以及所述壓鑄設(shè)備。本鑄造系統(tǒng)使用負(fù)壓平衡裝置對各模腔進(jìn)行動態(tài)負(fù)壓平衡，簡單而有效地實(shí)現(xiàn)多個(gè)模腔間工況條件參數(shù)一致，保證了批量鑄件的產(chǎn)品統(tǒng)一并提高了生產(chǎn)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及壓鑄技術(shù)領(lǐng)域。具體而言，涉及一種基于批量生產(chǎn)的銅制件真空鑄造系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在傳統(tǒng)壓鑄制造方法上，模具需要具有多個(gè)排氣孔，提供型腔內(nèi)氣體排出的通道；其次需要壓力較大的壓鑄機(jī)進(jìn)行壓力注射，將金屬熔融液注入型腔內(nèi)填充。然而傳統(tǒng)的壓鑄方法在工件具有細(xì)小部位或者復(fù)雜輪廓的情況下，還是難以完全合格成型。故此相關(guān)壓鑄領(lǐng)域提出了真空壓鑄的制造工藝。真空壓鑄法是通過在壓鑄過程中抽除壓鑄模具型腔內(nèi)的氣體而消除或顯著減少壓鑄件內(nèi)的氣孔和溶解氣體，從而提高壓鑄件力學(xué)性能和表面質(zhì)量的先進(jìn)壓鑄工藝。真空壓鑄法的工藝特點(diǎn)，可消除或減少壓鑄件內(nèi)部的氣孔，提高壓鑄件的機(jī)械性能和表面質(zhì)量，改善鍍覆性能；同時(shí)大大減少型腔的反壓力，可使用較低的比壓及鑄造性能較差的合金，有可能用小機(jī)器壓鑄較大的鑄件。然而真空壓鑄法目前還制約于多個(gè)生產(chǎn)條件，例如對壓鑄環(huán)境的真空度具有一定要求，生產(chǎn)中多個(gè)變量例如真空度、溫度、保持時(shí)間都對鑄件的最終質(zhì)量產(chǎn)生影響；其次，真空鑄造的產(chǎn)前準(zhǔn)備時(shí)間較長，對工況環(huán)境和模具設(shè)計(jì)有相對較高的要求，單件生產(chǎn)的成本較高。如能實(shí)現(xiàn)批量化的壓鑄生產(chǎn)，尤其是對于成型難度較大的銅制件實(shí)現(xiàn)批量化的生產(chǎn)，其生產(chǎn)效益將會大大提高。

目前已有若干技術(shù)方案提出，目的在于改善真空鑄造系統(tǒng)中，包括鑄腔、流道以及壓射腔內(nèi)的真空度。例如US2021138536，US2021129213，KR20210038755都提出了相關(guān)技術(shù)方案用于提高密封度，或者改進(jìn)真空壓鑄系統(tǒng)設(shè)備；CN110497341(A)，WO2021079971(A1)，CN111561825(A)都提出對真空鑄造模具的若干改進(jìn)，但所提出的方案對相關(guān)的使用設(shè)備要求都較高，也不能適用于批量化的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，在基于銅鑄件的批量化生產(chǎn)的要求下，發(fā)明一種具有動態(tài)調(diào)整多個(gè)型腔真空度的真空壓鑄模具，以及提出一種用于真空壓鑄的高溫冷卻系統(tǒng)技術(shù)方案。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種基于批量生產(chǎn)的銅制件真空鑄造系統(tǒng)，其特征在于，所述真空鑄造系統(tǒng)包括壓鑄模具、負(fù)壓平衡裝置、真空設(shè)備、壓鑄設(shè)備以及控制系統(tǒng)；所述壓鑄模具是多型腔真空壓鑄模具，基于銅制件的批量壓鑄設(shè)計(jì)，適用于小型銅制件的批量壓鑄；所述負(fù)壓平衡裝置具有動態(tài)氣壓平衡機(jī)構(gòu)，用于多型腔間的負(fù)壓動態(tài)調(diào)整；所述真空設(shè)備用于為所述真空鑄造系統(tǒng)提供負(fù)壓處理并且保持一定的真空度；所述壓鑄設(shè)備用于將熔融金屬液體壓射入所述模具并進(jìn)行型腔填充；所述控制系統(tǒng)連接并控制所述真空設(shè)備以及所述壓鑄設(shè)備；

所述壓鑄模具包括動模以及定模；所述動模與所述定模結(jié)合形成整體型腔；所述動模與所述定模之間具有密封結(jié)構(gòu)，用于將所述鑄腔與外界密封，所述密封結(jié)構(gòu)包括針對液體密封與氣體密封；

所述壓鑄模具包括主流道；所述主流道連接所述壓鑄設(shè)備；從所述壓鑄設(shè)備壓射出的金屬熔融液首先進(jìn)入主流道后，再分流進(jìn)入多條分支流道，并進(jìn)一步進(jìn)入所述兩個(gè)或以上的型腔；

所述動模上相鄰型腔之間具有光滑的第一凹槽；所述定模上相鄰型腔之間具有光滑的第二凹槽；所述第一凹槽與第二凹槽在所述動模與所述定模完成組合后，在相鄰的所述型腔之間形成連通的通道；進(jìn)一步的，所述第一凹槽與第二凹槽的接觸面的邊緣具有密封機(jī)構(gòu)，用于將所述通道在所述接觸面之間完全密封；