铝合金压铸定制的细节把控直接决定产品的精度、性能、成本与生产效率,需覆盖 “前期设计、材料选择、工艺参数、后处理、质量检测” 全流程,任何一个环节的疏漏都可能导致产品报废或性能不达标。

一、前期设计:从源头规避工艺缺陷
设计阶段需兼顾 “产品功能” 与 “压铸可行性”,避免因结构不合理导致无法生产或后期开裂、变形,核心细节包括:
1. 结构设计:避免 “工艺性差” 的结构
壁厚均匀性:
铝合金压铸的壁厚需控制在1.5-5mm(过薄易导致金属液填充不足,过厚易产生缩孔、气孔),且同一产品的壁厚差不超过 30%(如某部件主体壁厚 3mm,局部加强筋壁厚需≥2.1mm)。严禁出现 “突然增厚的区域”(如从 1.5mm 骤增至 5mm),否则凝固时易因收缩不均产生内应力,导致开裂。
圆角与过渡:
所有棱角、壁厚过渡处必须设计圆角(R≥0.5mm),避免直角(直角会导致金属液流动受阻,形成涡流和气孔,同时也是应力集中点,易断裂)。例如:零件的边缘、加强筋与主体的连接部位,需用圆角平滑过渡。
拔模斜度:
所有与模具型腔接触的垂直面(如孔、凸台、侧壁)需设计拔模斜度,避免脱模时刮伤产品或损坏模具。一般情况下:
外观面斜度:0.5°-1°(保证外观平整,无拔模痕迹);
非外观面 / 深腔结构:1°-3°(确保顺利脱模,尤其深孔(深度>10mm)需加大斜度至 2° 以上)。
避免 “倒扣” 结构:
倒扣(即产品结构与脱模方向相反,如内侧凹槽、挂钩)会导致无法直接脱模,需额外设计抽芯机构(增加模具成本 30%-50%)或简化结构。若必须保留倒扣,需提前与厂家确认抽芯可行性(如小型零件的倒扣深度不宜超过 2mm)。
2. 孔与凸台设计:细节决定精度
孔径与深度:
压铸成型的孔直径需≥2mm(直径<2mm 易堵孔,需后期钻孔),孔深不超过孔径的 5 倍(如直径 3mm 的孔,深度≤15mm,超过则易出现孔壁不平整、偏斜)。若需深孔(如 10mm 直径孔深 60mm),需设计 “分段式” 或预留后期加工余量(压铸成型半成品,再用 CNC 钻孔)。
凸台高度:
凸台(用于安装、定位的凸起)高度不超过其根部直径的 2 倍(如根部直径 5mm 的凸台,高度≤10mm),且凸台需与主体壁厚均匀过渡(避免凸台根部过细导致断裂)。
二、模具与压铸工艺:控制核心参数,避免批量缺陷
模具精度和工艺参数是压铸件 “尺寸合格、无气孔 / 缩孔” 的关键,需重点关注以下细节:
1. 模具细节:精度决定产品一致性
模具材料:
模具型腔需用H13 热作模具钢(耐温≥600℃,耐磨,寿命可达 5-10 万模次),避免用普通钢材(如 P20,寿命<1 万模次,易磨损导致产品尺寸偏差)。需要求厂家提供模具热处理报告(如淬火 + 回火后的硬度≥HRC45)。
排气系统:
模具需在 “金属液最后填充到的位置”(如型腔末端、死角)设计排气槽,槽宽 0.15-0.2mm、深度 0.03-0.05mm(过宽易漏料,过窄排气不畅)。若排气不足,会导致型腔残留空气,形成气孔(产品表面鼓包或内部空洞)。
浇口设计:
浇口(金属液进入型腔的通道)需根据产品大小选择类型:
小型零件(重量<100g):用 “针状浇口”(直径 1-2mm,便于后期切除,无明显痕迹);
大型零件(重量>500g):用 “扇形浇口”(宽度 10-20mm,保证金属液均匀填充)。
浇口位置需避开外观面和受力面(避免浇口残留影响美观或强度)。
2. 压铸工艺参数:精准控制是关键
温度控制:
铝合金液温度:ADC12 控制在 620-650℃,A380 控制在 630-660℃(温度过低易填充不足,过高易氧化产生夹渣);
模具温度:预热温度 150-200℃(冷模直接压铸易导致金属液快速凝固,形成冷隔),生产中保持在 200-250℃(温度过高易粘模,过低易产生裂纹)。
压射参数:
压射速度:低速阶段(填充型腔 1/3 前)0.2-0.5m/s(避免金属液飞溅),高速阶段(填充剩余 2/3)1-3m/s(确保快速填充,减少气孔);
压射压力:根据产品壁厚调整,薄壁件(1.5-2mm)需 80-120MPa(保证致密性),厚壁件(3-5mm)需 50-80MPa(避免过度压实导致缩孔)。
要求:需让厂家提供 “工艺参数记录表”,每批次生产前调试并记录,确保参数稳定。
三、后处理:根据需求选择,避免 “过度处理” 或 “处理不足”
后处理直接影响产品的外观、性能和安装适配性,需根据实际需求选择,核心细节包括:
1. 去毛刺与清理:基础却影响装配
压铸后需去除 “浇口、飞边、毛刺”,优先用机器人去毛刺(精度高,边缘平整),避免手工打磨(易导致尺寸偏差)。毛刺残留需控制在≤0.1mm(尤其装配孔、定位面,毛刺会导致安装卡死)。
清理表面油污和氧化皮:用 “碱性脱脂剂 + 超声波清洗”(避免用强酸清洗,会腐蚀铝合金表面,导致发黑),清洗后需立即烘干(防止受潮生锈)。
2. 热处理:按需强化,不可盲目
仅当产品需提升强度时才进行热处理(如 A356、ZL101A 可做 T6 热处理:固溶 + 时效,抗拉强度提升 30%),ADC12 不适合热处理(热处理后易脆化)。
热处理后需检测硬度(如 A356 T6 硬度需≥HB90),避免 “过时效”(硬度不足)或 “欠时效”(脆性增加)。
3. 表面处理:匹配环境与外观需求
喷涂(粉末喷涂 / 液体喷涂):适合户外、需要颜色定制的产品(如设备外壳),需注意 “涂层厚度均匀性”(50-80μm,过厚易脱落,过薄易露底),且喷涂前需做 “磷化处理”(增强涂层附着力)。
阳极氧化:适合需要高耐腐蚀性、美观的产品(如电子零件),仅 A356、ZL101A 等高纯铝适合(ADC12 含杂质多,氧化后表面易出现斑点),氧化膜厚度需≥10μm(耐盐雾测试≥48 小时)。
电镀(镀锌 / 镀铬):适合需要导电、耐磨的零件(如连接器),但需注意 “电镀层结合力”(用划格法测试,涂层无脱落),且电镀后需做 “钝化处理”(防止生锈)。
四、质量检测:全流程把控,避免批量返工
质量检测需覆盖 “原材料 - 半成品 - 成品”,关键检测项和细节如下:
1. 原材料检测:杜绝 “以次充好”
要求厂家提供铝合金锭的 “材质报告”(如光谱分析报告,确认 Si、Cu、Mg 等元素含量符合牌号标准,如 ADC12 Si 含量需 9.5%-12%),避免用 “回炉料过多” 的合金(杂质多,易产生气孔)。
2. 半成品检测(压铸后)
尺寸检测:用 “三坐标测量仪” 检测关键尺寸(如安装孔位置度、外形公差),精度需控制在 ±0.05mm(关键定位面)、±0.1mm(非关键面),避免 “累积误差”(如多孔零件的孔间距偏差)。
内部缺陷检测:用 “X 光探伤” 检测内部气孔、缩孔(如承重零件内部气孔直径需≤1mm,且每平方厘米不超过 1 个),或用 “水压测试”(如密封件,1MPa 压力下 30 秒无渗漏)。
3. 成品检测(后处理后)
外观检测:无明显划痕(深度≤0.02mm)、凹陷(直径≤1mm)、涂层脱落,颜色与样品色差 ΔE≤1.5(用色差仪检测)。
性能检测:根据用途做 “力学测试”(如拉伸测试、弯曲测试,确认强度达标)、“环境测试”(如盐雾测试、高低温循环测试,验证耐候性)。
五、合作与沟通:避免 “信息差” 导致返工
与压铸厂家的沟通细节直接影响定制效率,需注意:
1. 明确技术要求:书面化,无模糊表述
提供 “2D 工程图 + 3D 模型”,标注关键尺寸公差、形位公差、表面粗糙度(如 Ra1.6μm)、性能要求(如抗拉强度≥250MPa),避免口头描述(如 “差不多就行”“尽量光滑”)。
明确 “验收标准”:如外观缺陷的判定(多大的划痕算合格)、尺寸超差的允许范围,最好提供 “样品封样”(后期按封样件验收)。
2. 确认产能与交期:避免 “拖期”
小批量打样(10-50 件):确认开模周期(7-15 天,复杂模具需 20 天)、打样周期(3-5 天),避免厂家 “过度承诺”(如 3 天开模,实际精度不达标)。
大批量生产(1000 件以上):确认厂家 “日产能”(如 100 件 / 天),预留 “试产时间”(先生产 50 件测试,无问题再批量生产,避免批量报废)。
3. 售后服务:明确责任归属
约定 “质量问题处理方案”:如出现尺寸超差、气孔等问题,厂家需在多少天内返工 / 补货,往返运费由谁承担。
要求提供 “质保期”:如正常使用下质保 1 年(非人为损坏的开裂、变形,厂家需免费更换)。