在进行加工铝合金压铸过程中,需围绕模具寿命、铸件质量、生产安全、成本控制四大核心目标,重点关注从前期准备到后期处理的全流程关键问题,具体可拆解为以下 5 个核心环节:

一、压铸原材料(铝合金与辅料)的选择与控制
原材料直接决定铸件的力学性能、成型性及缺陷率,需重点关注 2 点:
铝合金牌号匹配
不同牌号的铝合金成分(如 Si、Mg、Cu、Mn 含量)差异极大,需根据铸件用途选择:
若需高流动性(适合复杂薄壁件,如汽车变速箱壳体),优先选ADC12(Al-Si-Cu 系),但需注意其耐腐蚀性能较弱;
若需高耐腐蚀性(如卫浴配件、户外零件),选ADC5/ADC6(Al-Mg 系),但流动性较差,需调整压铸参数;
若需高强度(如结构件),选A380(Al-Si-Cu 系),其抗拉强度可达 240MPa 以上。
同时需控制合金纯度:铁(Fe)含量需≤1.2%(过高会导致铸件脆性增加、表面出现 “铁斑”),杂质(如 Pb、Sn)需≤0.1%(避免影响焊接性和环保合规性,如 RoHS 认证)。
辅料质量管控
脱模剂:需选择与铝合金匹配的水基脱模剂(避免油基脱模剂产生油烟污染),且浓度需稳定(通常 1:50~1:100 稀释,浓度过高会导致铸件表面出现 “白斑”,过低则脱模困难、拉伤模具);
熔炼溶剂:如精炼剂(去除合金中的气体和杂质)、覆盖剂(防止熔炼时氧化),需按合金重量的 0.3%~0.5% 添加,避免过量导致铸件夹杂。
二、压铸模具的设计与维护
模具是压铸的 “核心工具”,其设计合理性和维护水平直接影响铸件精度与生产效率:
模具设计关键要点
浇道与溢流槽设计:
浇道需保证金属液 “快速、平稳、无涡流” 填充(如采用 “扇形浇道” 减少冲击,对于大型件需多浇口进料);
溢流槽需设置在 “最后填充区域”(如铸件角落、壁厚突变处),容积需为该区域金属液体积的 1.5~2 倍,用于收集气体、杂质和冷料(避免铸件出现气孔、缩孔);
排气系统:排气槽宽度需≤0.2mm(防止金属液溢出)、深度 0.05~0.1mm,总排气面积需为内浇口面积的 1.5~2 倍(快速排出型腔内的空气,否则会导致铸件 “憋气”,表面出现凹陷或气泡);
模具温度场:需设计加热 / 冷却水路(如在模具型腔、型芯处布置均匀的水路),避免局部温度过高(导致铸件粘模)或过低(导致金属液快速凝固,出现冷隔、欠铸)。
模具维护与保养
每次生产前需检查模具型腔、浇道是否有裂纹、磨损或粘铝(若有需用专用砂轮修复,避免铸件表面拉伤);
定期(每生产 5000~10000 件)对模具进行氮化处理(增加型腔表面硬度,延长模具寿命,通常氮化层厚度需≥0.1mm);
生产结束后需清理型腔残留脱模剂和铝渣,并用防锈油涂抹(防止模具生锈,尤其是在潮湿环境下)。
三、铸件常见缺陷的预防与处理
压铸过程中易出现气孔、缩孔、飞边、欠铸、拉伤等缺陷,需针对性预防:
气孔:主要因金属液卷气、模具排气不畅导致;预防措施:优化排气槽设计、提高压射速度(但避免过快)、控制熔炼温度(减少合金吸气)、使用精炼剂除气;
缩孔:主要因厚壁处金属液凝固时体积收缩,无足够金属液补缩导致;预防措施:在厚壁处设置 “冒口”(补缩通道)、提高增压压力和保压时间、降低浇注温度;
飞边:主要因合模力不足、模具间隙过大或压射压力过高导致;预防措施:检查合模力(需≥型腔压力的 1.2 倍)、修复模具分型面(间隙≤0.03mm)、降低压射压力;
拉伤:主要因模具温度过低、脱模剂不足或模具型腔有毛刺导致;预防措施:提高模具温度、增加脱模剂喷涂量(但避免过量)、打磨模具型腔毛刺。
四、生产安全与环保要求
压铸涉及高温、高压设备,需严格遵守安全规范,同时满足环保要求:
安全操作
操作人员需佩戴耐高温手套、护目镜、防烫鞋(避免金属液飞溅烫伤);
压铸机运行前需检查 “合模安全门”(确保关闭后才能启动,防止手伸入型腔)、液压系统(无泄漏,避免压力骤降导致模具坠落);
处理浇口、溢流槽时(温度约 300~400℃),需用专用夹具,避免直接用手接触。
环保控制
熔炼环节需安装油烟收集装置(铝合金熔炼会产生 Al₂O₃粉尘和油烟,需达标排放,如符合 GB 16297 标准);
脱模剂废水需经污水处理系统处理(去除油污和悬浮物),避免直接排放;
铸件边角料、铝渣需分类回收(可重新熔炼,回收率达 95% 以上,降低成本并减少固废)。
五、后处理工艺的配合
压铸后的铸件需通过后处理提升精度和性能,需注意 2 点:
去毛刺与清理
优先用机器人去毛刺(适合复杂件,精度高)或振动研磨(适合小件,效率高),避免手工打磨(易导致尺寸偏差);
清理铸件内部的铝渣和杂质(尤其是有密封要求的零件,如阀门壳体,需用压缩空气吹扫或超声波清洗)。
表面处理与检测
表面处理:根据需求选择阳极氧化(提高耐腐蚀性,适合户外件)、喷漆(美化外观,适合家电件)、电镀(提高耐磨性,适合连接件),处理前需确保铸件表面无油污、无氧化皮;
质量检测:需进行外观检测(无明显缺陷)、尺寸检测(用三坐标测量仪,精度达 ±0.02mm)、力学性能检测(抽样做抗拉强度、硬度测试)、无损检测(如 X 光检测,排查内部气孔、缩孔,适合关键结构件)。