針對某廠生產(chǎn)的智能鎖面板壓鑄存在的缺陷．利用數(shù)值模擬軟件分析了模具澆注系統(tǒng)存在的問題，并根據(jù)模擬情況，結(jié)合實際生產(chǎn)，重新設(shè)計了澆注系統(tǒng)。通過模擬充型過程，驗證了澆注系統(tǒng)設(shè)計合理性。經(jīng)過重新設(shè)計模具后．在實際生產(chǎn)中取得了良好效果。

1、內(nèi)澆口位置的設(shè)計

在澆注系統(tǒng)的設(shè)計中，內(nèi)澆口的設(shè)計極為重要，在確定內(nèi)澆口的位置之前要根據(jù)壓鑄件型腔的基本情況，分型面的不同類型，充分預(yù)計所選內(nèi)澆口的位置對金屬液充填型腔時流動狀態(tài)的影響，分析充填過程中可能出現(xiàn)的死角區(qū)和裹氣部位，以便布置適當?shù)囊缌骱团艢庀到y(tǒng)。應(yīng)遵循以下幾個原則：

（1）導(dǎo)入的金屬液應(yīng)首先充填型腔深處難以排氣的部位，而不宜立即封住分型面造成排氣不暢。

（2）應(yīng)使流入型腔的金屬液盡量減少曲折和迂回，避免產(chǎn)生過多的渦流，減少包裹氣體。

（3）一般設(shè)置在壓鑄件的厚壁處，有利于金屬液充滿型腔后補縮流的壓力傳遞。

（4）應(yīng)考慮到減少金屬液在型腔中的分流，防止分流的金屬液在匯合處造成冷接痕或冷隔現(xiàn)象。

（5）應(yīng)盡量避免金屬液直沖型芯，減少動能損失，防止沖蝕和產(chǎn)生粘模，尤其應(yīng)避免沖擊細小型芯或螺紋型芯，防止產(chǎn)生彎曲和變形。

（6）凡精度要求較高、表面粗糙度值低且不加工的部位不宜布置內(nèi)澆口，以防止去除澆口后留下痕跡。

（7）內(nèi)澆口的設(shè)置應(yīng)考慮模具溫度場的分布，以便使型腔遠端充填良好。

（8）還應(yīng)考慮澆注系統(tǒng)的切除方法。

2、內(nèi)澆口截面積的計算

內(nèi)澆口一般是澆注系統(tǒng)中截面積最小、阻力{zd0}的部位，它的截面積與該處的金屬液流動速度的乘積和壓室的截面積與壓室中金屬液流動速度的乘積相等，并且等于流經(jīng)壓室的金屬液體積（型腔和溢流糟的體積之和）與所用時間之比。

3、橫澆口設(shè)計

橫澆道是金屬液從直澆道末端流向內(nèi)澆口之間的一段通道，其作用是將金屬液引入內(nèi)澆口，同時當壓鑄件冷卻時用來補縮和傳遞靜壓力。

橫澆口設(shè)計要點：

（1）橫截面積從直澆道的末端起到內(nèi)澆口止應(yīng)逐漸縮小，否則橫澆道中出現(xiàn)橫截面積擴大，會使流過該處的金屬液出現(xiàn)負壓，由此必然會吸收分型面上的空氣并增加金屬液流動過程中的渦流。

（2）多型腔壓鑄模的一次橫澆道截面積應(yīng)大于各二次橫澆道的截面積之和。

（3）橫澆道截面積在任何情況下均應(yīng)大于內(nèi)澆口的截面積。

（4）為了減少金屬流動阻力，達到均衡流速，橫澆道不宜突然收縮與擴張。

（5）為了改善模具的熱平衡條件，根據(jù)工藝需要，可以設(shè)置盲澆道，同時盲澆道兼有容納冷污金屬和氣體的作用。

4、溢流槽設(shè)計

溢流槽的作用：

（1）容納{zxj}入型腔的冷污金屬液和混入其中的氣體與氧化夾雜，防止壓鑄件產(chǎn)生冷隔、氣孔和夾渣。

（2）在選定澆注系統(tǒng)的情況下，溢流槽的設(shè)置可與澆注系統(tǒng)一起共同起到控制金屬液流動狀態(tài)的作用，防止局部產(chǎn)生渦流，造成有利于避免壓鑄件缺陷的充填條件。有時也用來轉(zhuǎn)移縮孔、縮松、渦流包氣和產(chǎn)生冷接痕的部位。

（3）調(diào)節(jié)模具的溫度分布，改善模具的熱平衡狀態(tài)，尤其對薄壁或充填距離較長的壓鑄件，可以減少壓鑄件表面流痕、冷隔和充填不足現(xiàn)象。

（4）在某些情況下，溢流槽可作為壓鑄件脫模時推桿推出的位置，防止壓鑄件變形及避免壓鑄件表面留有推桿的痕跡。

（5）在壓鑄件對動、定模部分的包緊力接近相等時，為了防止壓鑄件留在定模，此時可在動模上設(shè)置溢流槽，增大壓鑄件對動模的包緊力，使分型時壓鑄件確保留于動模，便于推出機構(gòu)的推出脫模。

（6）對于真空壓鑄和定向抽氣壓鑄，溢流槽常常作為引出氣體的起始點。

溢流槽的位置選擇

溢流槽位置的選擇應(yīng)遵循如下的原則：

（1）溢流槽應(yīng)開設(shè)在金屬液{zx0}沖擊的部位，排除金屬液流前頭的氣體和冷污金屬液，穩(wěn)定流態(tài)，減少渦流。

（2）溢流槽應(yīng)開設(shè)在兩股金屬液流會合的地方，xx集中于該處的氣體、冷污金屬液和涂料殘渣等。

（3）溢流槽應(yīng)開設(shè)在內(nèi)澆口兩側(cè)或金屬液不能順利充填的死角區(qū)域，起到引流充填的作用。

（4）溢流槽應(yīng)開設(shè)在壓鑄件局部壁厚的地方，并且增大其容量和溢流口的厚度，以便將氣體、夾渣和縮松轉(zhuǎn)移到該處，改善壓鑄件厚壁處的質(zhì)量。

（5）溢流槽應(yīng)開設(shè)在金屬液最晚充填的地方，以改善模具的熱平衡狀態(tài)和充填排氣條件。

（6）在設(shè)計溢流槽時，還應(yīng)注意溢流槽去除后不能影響或損壞壓鑄件的外觀。

（7）不應(yīng)在同一個溢流槽上開設(shè)幾個溢流口，以免金屬流從溢流糟流回型腔而產(chǎn)生倒流現(xiàn)象等。

5、排氣槽的截面尺寸

當前國內(nèi)壓鑄行業(yè)發(fā)展迅速，但設(shè)計開發(fā)要求的周期很短，模具設(shè)計人員也多是模具技工轉(zhuǎn)行而來，設(shè)計方案差缺系統(tǒng)分析和校對計算，因而在后續(xù)的壓鑄生產(chǎn)中常常出現(xiàn)多次試模都不合格，或者產(chǎn)品合格率低、生產(chǎn)效率低下，模具壽命短。本文根據(jù)經(jīng)典流體填充理論、鋁合金材料特性并結(jié)合壓鑄生產(chǎn)實際情況，總結(jié)固化了關(guān)于模具進澆和排溢的相關(guān)注意事項和計算公式，供業(yè)內(nèi)同行參考。        http://www.beyonddd.com