本發(fā)明涉及將合金熔液注入模具腔,制造鑄造制品的鑄造裝置和鑄造方法。
技術(shù)背景:
超聲波震動處理可以有效的降低枝晶的粒徑,增加枝晶數(shù)量,抑制枝晶的成長,使結(jié)晶組織細(xì)微化,從而提高鑄件的強度。以往都是將超聲波振動喇叭直接插入熔液中來施加超聲波振動,難以向合模后模腔內(nèi)的熔液進行超聲波振動處理。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明是鑒于上述問題提出的,其目的是提供一種鑄造裝置和鑄造方法,將合金熔液注入模具腔來制造鑄造制品時,對熔液進行長時間有效的超聲振動。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的鑄造裝置,將合金熔液注入模具腔,制造鑄造制品,其特征在于在模具中設(shè)置若干振動件和獨立澆道,獨立澆道與模具腔相通,澆道和振動件與超聲波發(fā)生及控制裝置連接而進行超聲波振動。
所述振動件位于模具內(nèi)部,與熔液不接觸;所述振動件構(gòu)成模腔的一部分;所述振動件部分位于模具內(nèi)部,部分構(gòu)成模腔的一部分。
本發(fā)明的鑄造方法,將合金熔液注入壓鑄筒,然后將合金熔液向合模后的模具腔注射,制造鑄造制品,其特征在于當(dāng)合金熔液向模具腔注入流經(jīng)澆道8時即開啟與澆道相連的超聲波發(fā)生及控制裝置,對流經(jīng)澆道的熔液施加超聲波振動;當(dāng)所述熔液開始進入模腔時再開啟與振動件相連的超聲波發(fā)生及控制裝置,對模具腔內(nèi)的熔液施加超聲波振動,直至凝固制成鑄件制品。
因此,在本發(fā)明的鑄造裝置中,在熔液進入澆道時,澆道即開始進行超聲波振動,從而對澆道內(nèi)的熔液施加超聲波振動;熔液開始進入模具腔時,模具內(nèi)的振動件進行超聲振動,從而對模具腔內(nèi)的熔液施加超聲波振動,相比現(xiàn)有技術(shù)延長了超聲波振動時間,提高了超聲處理效率。
具體實施例:
實施例1的鑄造裝置是將合金熔液水平方向壓進模具腔進行鑄造的壓鑄機,具有模盤和模具和壓鑄筒、澆道、振動件和超聲波發(fā)生和控制裝置。
壓鑄筒上有熔液注入口,從熔液注入口澆入的合金熔液施壓流經(jīng)澆道進入模具腔,完成注射過程。壓鑄筒與澆道連接,澆道固定在固定模上,澆道與壓鑄筒的內(nèi)徑相同,壓鑄筒內(nèi)有滑動的柱塞,柱塞上有連接動力設(shè)施的柱塞桿7。
模具具有固定模和可動模,固定模和可動模閉合時形成模具腔和澆口,澆口與澆道相通。固定模固定在固定盤上,可動模固定在可以相對于固定盤作遠(yuǎn)離或接近的可動盤上,與可動盤一起運動。固定盤上有插入壓鑄筒的貫通孔,固定模上有容納澆道的貫通孔。
直接施以超聲波振動,固定模和可動模內(nèi)部的振動件的超聲波振動傳遞給模具,由模具間接對模具腔內(nèi)的熔液施以超聲波振動。
下面對實施例1的鑄造方法進行說明。
在實施例1的鑄造方法中,可動模4和固定模3接近,形成模具腔9和澆口,將柱塞6??吭趬鸿T筒12頂端,將準(zhǔn)備好的合金熔液從壓鑄筒12的熔液注入口5處澆入壓鑄筒12內(nèi),此為熔液進入壓鑄筒12內(nèi)的注入工序,啟動動力系統(tǒng)推動柱塞桿7,驅(qū)動柱塞6將熔液推動流經(jīng)壓鑄筒12、澆道8填充入模具腔9內(nèi),此為注射工序。
另一方面,當(dāng)熔液注入壓鑄筒12流經(jīng)澆道8時開啟澆道8超聲波振動,對澆道8及壓鑄筒 12內(nèi)的熔液施加超聲波振動,隨后開啟振動件10的超聲波振動,通過模具對進入模具腔9內(nèi)的熔液施加超聲波振動,當(dāng)儀表顯示熔液溫度低于合金的凝固點時關(guān)閉澆道8和振動件10的超聲波振動,移動可動模卸模得鑄造制品。
實施例1的鑄造方法實現(xiàn)了邊注入邊振動、邊注射邊振動、便凝固邊振動,前者是澆道8的單一超聲波振動,后兩者是澆道8和振動件10的超聲波振動的疊加,填充入模具腔9內(nèi)的熔液相當(dāng)于是在振動件10和澆道8間接和直接雙重超聲波振動下凝固得到鑄造制品的。
下面說明效果。
在實施例1的鑄造裝置和鑄造方法中,可以得到以下效果。
(1)一種鑄造裝置,將合金熔液注入壓鑄筒,然后將合金熔液向合模后的模具腔注射,制造鑄造制品,其中設(shè)置一澆道與模具腔相連,澆道另一側(cè)與壓鑄筒相連并相通,模具中設(shè)置若干振動件,澆道8和振動件與超聲波發(fā)生及控制裝置連接而進行超聲波振動。
因此,將合金注入壓鑄筒12及將合金注射入模具腔以及凝固鑄造鑄造制品時,由于熔液注入壓鑄筒流經(jīng)澆道時即開啟澆道超聲波振動,對澆道及壓鑄筒內(nèi)的熔液施加超聲波振動,隨后開啟振動件的超聲波振動,通過模具對進入模具腔內(nèi)的熔液施加超聲波振動,實現(xiàn)了邊注入邊振動、邊注射邊振動、便凝固邊振動,前者是澆道的單一超聲波振動,后兩者是澆道和振動件的超聲波振動的疊加,填充入模具腔內(nèi)的熔液相當(dāng)于是在振動件10和澆道8間接和直接雙重超聲波振動下凝固得到鑄造制品的,所以這樣的結(jié)構(gòu)能夠?qū)θ垡菏┘痈L時間、更高效的超聲波振動,得到質(zhì)量更好的鑄造制品。
(2)上述振動件是相互獨立的。
因此,模具中相互獨立的振動件10,可以有選擇的對鑄件不同部位施以不同強度的超聲波振動,從而提高鑄件的質(zhì)量,多個相對獨立的振動件10對于生產(chǎn)大型鑄件來說效果尤其出色。
(3)上述澆道8是陶瓷制作。
因此,陶制的澆道8能耐高溫,強度較之模具材料好,對澆道8施以高強度的超聲波振動而不坍塌,不掉渣,保證更好的振動效果和產(chǎn)品質(zhì)量。
(4)上述澆道8設(shè)置在鑄件強度要求較高的部位。
因此,在上述(1)—(3)記載效果的基礎(chǔ)上,因為澆道產(chǎn)生的超聲波振動最先作用于離澆道最近的部位,且澆道自熔液注入開始至凝固都處于超聲波振動狀態(tài),故此與澆道相接近的鑄件部分的枝晶破碎更充分,組織更細(xì)微化,強度更高。