铝合金压铸工艺操作规范

来源：模具压铸工艺 分类：模具压铸专题

一、概述

压铸：熔化的金属从模具口高速注入，在未凝固之前加高压，使模具各部分型腔铸满，加工的产品表面美观，且尺寸精度高、稳定。

压铸大致可分为两种：冷式压铸机作业法和热式压铸机作业法。前者一般适用于铝合金、镁合金、铜合金等高熔点合金；后者适用于锌、铅、锡等低熔点合金压铸。

二、压铸机简介

压铸机也根据作业方法的不同分为：冷式压铸机和热式压铸机。

冷式压铸机又可分为：卧式压铸机与立式压铸机

xxx目前所使用的均为冷式卧式压铸机。故以冷式卧式压铸机为例。

压铸机主要分为三大机构：锁模机构、压射机构、顶出机构

冷式压铸机本机各部名称：

下面是冷式压铸机各装置的典型布局

主要有压铸机本机、给汤机、喷涂机、取出机等组成。

三、压铸安全操作注意事项

1、开机作业前，必须确认“安全门”、“非常停止按钮”、“操作电源开关”、的功能是否正常。

2、必须确认开合模、与取出机、喷雾机之间的安全互锁关系是否正常。

3、严禁两人或更多的人同时操作按钮。当有帮手时（换模），必须在相互确认，高声呼喊，方可下一步动作。

4、压铸作业时，模具分型面前方严禁站人。

 

铸造作业时发生灾害事故的分析：(数据来源日本)

a 模具分型面最容易飞散铝液引起烫伤事故。 43%

b 开模时候的料饼裂碎会引起烫伤事故。 7%

c 被顶出板夹住引起事故。 6%

d 被曲柄夹住引起事故。 2%

e 其他的灾害事故 42%
 

5、取出机活动范围内严禁站人。

6、清理或修理模具时，必须关闭“操作电源开关”或按下“非常停止”按钮。

7、给汤机勺子作业前要预热、涂钛白粉、烘干，以免造成爆炸。熔解炉中严禁注水。

8、压铸机、模具修理时，如有身体一部分要进入动作结构时，必须切断电源开关，以免机械误动造成人身伤害。

 

四、发生事故时的应急措施

1、铝液爆炸时，操作工应尽快躲避，并高声通知。

2、发现火情，应立即关闭电源，随后用灭火器或砂子扑灭。

3、生产中，发现异常动作时，都应立即停止，报告领导，寻找原因。

4、如有人员受伤必须以最快速度送医院抢救。

 

五、安全的三原则

1、5S---整理、整顿、清洁、清扫、习惯化;

a、清洁的场地容易发现漏油、漏水之处，以便于及时修理；

b、整齐、整洁的场所在发生意外时便于及时躲避。

c、防止滑倒、绊倒等的发生。

2、点检、保养

可以提前发现设备、装置的隐患，尽快解决。

3、作业的标准化

作业标准化含有安全、效率、质量考虑，而且也是历次血的教训提炼而成的。操作者必须无条件执行（不管理解与否），生产主管应进行监督、指导，以利操作者理解、执行。

 

六、压铸过程的简单描述（全自动）

1、全自动压铸的循环：

 

2、压铸的射出工程：

所谓良好的压铸件是指没有铸巢（气孔）、外观完好、尺寸精度高的产品。

一般压铸的射出分为三部：低速、高速、增压

A、低速：是将从汤勺注入料缸内的溶液（铝液）运送至浇口。

此时，溶液表面不会发生波动，且可从排气口排放料缸内的空气，以防止空气进入溶液中。

速度过快时，易形成卷气，使料缸中的空气卷入溶液中。

速度过慢时，溶液就会发生凝固。

B、高速：产品的成形。

高速区间的决定可以决定产品的优劣。基本上在溶液逼近浇口处切换为高速。

C、增压：压制凝固产品。在压射停止时，溶液未凝固前进行。

增压有两个概论：升压时间和铸造压力。

升压时间：指的是压射头停止后到铸造压力加压的时间。不仅是对凝固所造成体积收缩做补救外，也可以让卷进产品内部的空气进行最大限度的压缩。并且可以达到内部组织密实的效果。

必须在铝溶液在型腔内凝固前加压。其与产品的壁厚有关。产品越薄则升压时间应越短。即：增压的设定越大！

铸造压力：与压铸头的面积、压铸机的ACC压力有关。一付模具在指定的机床上生产，其压铸机所释放出来的铸造压力是个定值。只有调整ACC压力才能调节铸造压力。
 

七、现场操作

1交接班（上班）

1.1 压铸课操作工必须提前15分钟上岗。

1.2 穿戴好工作衣、裤、帽、鞋。方可进入车间。衣、裤袖不应卷起，防止各类烫伤。双手必须戴手套。

1.3 作业基本工具的准备：

钳子——取放压铸毛坯件

木榔头——敲产品的废料（渣包、隔皮）

1.4 设备的点检。

完成《设备日常点检卡》上面的各项点检，并作记录。要求务必每项落实，不可敷衍了事。如有异常，马上报告。

1 5 模具的点检

观察模具的生产情况：是否漏水（特别是模具型腔内）；

分型面及滑块的隔皮是否厚，如厚，则应及时清理；

分型面是否干净（脱模膏、离型剂的附着），及时擦拭；

模具的冷却回路是否正常。

1.6产品的点检

仔细检查产品的外观质量；各型芯是否断、弯；咬模等情况，特别是产品可视表面的粘模。

1.7压板螺丝、拉杆螺丝、压射杆抱攀螺丝的检查。

1.8与上班人员进行交流。

如：生产情况、设备运转情况、模具状况等

1.9对照《铸造条件标准书》，核对实际的铸造条件。并填写铸造日报表。

2、冷模起动

2.1 停机时间在30分钟外的模具我们称之为冷模。

2 2 冷模时，压铸操作者必须按照从低速预打到高速预打的过程，低速预打的数量与高速预打的数量没有严格控制的分配要求，但操作者必须经过一定数量的低速（一般要经过10~20模，具体数量由操作者评经验来判定），然后才能切换到高速预打。对于没有增压切换按钮的机床------再通过一定数量的高速（一般也要经过10~20模），直至铸件质量合格。对于有增压按扭的机床，再切换到增压，直至铸件压铸质量合格。

2.3 xxx严格要求操作者冷模启动后预打数量必须废弃30模（低速预打数+高速预打数+高速增压预打数）以上（包括30模）。

2.4 压铸操作工需要将所有的冷模启动的产品（冷模品）放入压铸机附近的指定的位置，以便巡检员确认数量。经过巡检员确认数量后并记录后，再由巡检员把这些产品丢入废品箱中。注意：操作者不能擅自丢弃。

2.5 对于有强度要求的雨刮器接头产品：压铸操作者把冷模启动后生产出来的第一、二模产品放在管理板上，对于该二模合格品，巡检员任一模做锥孔断面破裂测试，观察断口晶粒是否正常，如正常，将另外一模做好标记（请写下日期/送时间/机床）送品管课进行气孔检查及强度测试，如不正常，应立即向主管负责人反馈解决。

2.6 对于有性能要求的其它产品；应按检查单上要求进行抽检。（品管）

3 热模起动

3.1 停机时间在30分钟内的模具我们称之为热模。

3.2 热模时，一般压铸操作者也要经过从低速预打到高速预打的过程，当然停机时间短，也可直接进入高速增压状态。

3.3 热模启动的废弃数量，xxx没有严格要求，由压铸工操作者评经验自己把握，一般是在10~20模之间。（废弃数量太多，会造成浪费，数量太少，会造成不良品流入下道，直至流入客户手中，切记停机后，必须得废弃，无论停机的时间有多短，都必须废弃）。

特别地，对于法莱奥的接头产品在执行热模启动时，都必须得废弃20（包括20模），对于冷模启动后必须拿5模做强度实验，对于热模启动拿1模做强度试验。

下面为机床报警后，重新启动后的第一模产品：

4、压铸加料操作程序

4.1 确认材料的牌号（色标）与所生产产品的材料牌号（铸造标准书）是否一致，确认一致后，方可加料。如有问题，马上上报。

下面为xxx主要原材料的色标

4.2 为防止铝块上有水份和湿气，加入坩埚中引起爆炸，铝块应放在坩埚上烘烤预热。除了消除不安全因素，还可节约能源、加料后减小铝液温差的波动。以目前xxx的熔解炉规格，一般预热烘烤的铝块为6块左右。（如图）

4.3 铝块必须从熔解炉的“材料加入口”加入坩埚中，严禁从“铝液取出口”中加入。

4.4 铝块的加入量：

xxx所使用的铝块重量一般为4~5kg，为保证坩埚中一定的铝液容量和铝块加入后铝液温差的波动范围（xxx要求±20℃）。通过试验与经验所得：每次加入的铝块为二块。

禁止三块或三块以上的铝块加入炉中

4.5 铝块的加入时机：

坩埚中铝液的容量越大，铝块加入后，铝液温差的波动就越小。对产品质量的影响就越小。因此，铝块的加入应勤，确保熔解炉燃烧机的长时间的燃烧，坩埚中铝液的容量不减退。试验与经验所得，铝块加入方法：铝块加入后，铝液的测量温度下降，下降至设定温度后，熔解炉点火燃烧，铝液继续下降至一定程度后上升，当铝液上升至接近设定温度时（一般差2~5℃），加入烘烤的铝块二块于坩埚中，添加二块铝材于坩埚上进行预热烘烤。以此类推。

4.6 坩埚中铝液表面上的氧化物、酸化物应随时除去。边加料，边观察铝液的氧化物是否堆积，是则应及时除去放入指定的容器中。使这一动作成为习惯。

4.7 加入铝块时应注意，铝液的飞溅，防止烫伤。

4．8、熔解炉及四周要保持干净、整洁。（如下图）

 

5、压铸废铝放置

5、1一般一台压铸机需用两个红车，黄车应不常更换，故几台压铸机合用一辆。放入指定地点。

5、2红车中只允许放料柄|,渣包和一些干净的碎铝;黄车只允许放氧化铝、垃圾铝。有油迹的碎铝归属于垃圾铝。

 

5.3 压铸操作工在作业过程中，料柄与渣包尽量分开，一红车放料柄，一红车放渣包，以便于料柄回炉（A380、Si9Cu3）和料柄、渣包的运输。

下图为两红车的典型配制：

目前，xxx的运铝方式为：

 

渣包与料柄的分开运送（运送周转箱所决定）。如：渣包与料柄混淆运送，结果…

6、模具吊装程序

6、1模具有动、定模分开吊装，也有整付模具连在一起吊装。一般来说，模具非常大，行车力不足的情况下用前者，其余用后者。鉴于IKD的实际情况，本程序以后者为例。

 

1、模具吊装前的步骤

     1）将要生产的产品的作业指导书（铸造标准书），从指定放置地取出，挂于管理台上。

     2）工具的准备：从工具箱中取出吊装模具所需的各类工具：压板扳手、管子钳、止泄带，如有拉杆时，还需准备拉杆扳手，放置压铸机旁，以做备用。

     3）检查将要生产的模具是否位于指定的模具架上，模具的状态是否可以吊装生产。

     4）压铸机上原先生产的模具停机后，旋转喷涂机，擦干净模具的分型面，模具型腔涂上脱模膏（防锈油）后合模。关闭压铸机的操作电源。关闭冷却水，把掉橡皮水管。有拉杆时，则必须拧掉拉杆,使拉杆脱离模具。

     5）移动行车至模具正上方，吊挂住模具的吊环螺丝（动、定模各一个吊环，严禁使用一个吊环进行装卸模具），调整行车缆绳的松紧程度，不宜过松、过紧。缆绳垂直于水平面，不可弯斜。

      6）松开模具压板螺丝,开启压铸机后低速开模，调整压铸机的移动模板的位置，确保模具能从压铸机中取出。点动行车的上下位置，使模具脱离料缸。边看大柱、固定模板、移动模板的间隙边低速上升使模具脱离压铸机。控制行车，将模具移动空旷区域，拧下水管（为了安全，在拧模具底面水管时，模具的悬挂高度应在操作者的肩部以下，拧其它水管时，模具的高度应低于0.5m）。

      7）模具拧下水管后，清理模具表面的铝末、垃圾等杂物。放最后一模产品于模具上。放回指定的模具架位。如需修理或保养时，则应将模具送入模修组。

      8）卸下的压板、压板螺栓、垫块应放置于压铸机旁。压铸机的移动

模板、固定模板、大柱都应擦拭干净，不允许有任何杂物。

 

6、模具的吊装

6.1 将要生产的模具从模具架上吊移至压铸机前的空旷区域。在移动模具过程中应注意以下几点：

         a、必须使用双吊环螺丝。动、定模各一个吊环。并确认吊环螺丝是否固定；

         b、行车的钢丝缆必须完好，有部分断裂则不可使用；

         c、模具在移动过程中不高于0.5m。

         d、移动时不可太快，以免过度晃动；

         e、移近压铸机时，应特别小心模具的晃动，以免对设备造成破坏。

         f、模具吊挂时，为便于安装，模具的定、动模平面应尽可能垂于水平面或定模稍高于动模（如左图）。

6.2 查阅铸造标准书，确认料缸、压射头与模具的尺寸是否一致。如不一致时，则应更换料缸与压射头。确认是否需要拉杆。

6.3 安装模具上、下边的冷却水管。

         a、冷却水管螺纹处应缠绕止泄带，防止漏水。止泄带的缠绕方向必须是沿螺纹的反方向。

         b、水管安装时，必须用老虎钳或管子钳拧紧，防止模具漏水。

         c、安装模具上边的水管时，模具的高度应不高于0.5m。安装下边的水管时，模具的高度应在操作者的肩部以下。

6.4 冷却水管安装完毕后，起吊模具，上升模具至一定高度（模具的高度应高于压铸机的本机0.2m以上）。-------通俗的说法是：模具低边的水管应高于压铸机的大柱。 控制行车，将模具移至压铸机的正上方，边看压铸机的大柱、固定模板、移动模板的间隙边低速下降。使模具进入压铸机内部。移动过程中，行车的移动速度必须使用慢速或点动，以免模具的晃动而损坏压铸机、模具。特别是应防止对喷涂机的损伤。

6.5 调整模具的位置，寻找模具浇口套与料缸的同心度。直至浇口套与料缸配合一致(可以预先在料缸中放入压射头便于寻找浇口套与料缸的同心度)。

6.6 低速合模，确认压铸机的“模厚”与模具的厚度关系。通过调整压铸机的移动模板的位置，使压铸机的“模厚”与模具的厚度一致。模具尽可能保持水平。在此过程中，压铸机顶棒位置的选择要同时进行：必须使用3根以上的顶棒，且顶棒必须等长，顶棒的长度要根据模具推板的位置而定。过长，将撞坏模具；过短，可能顶不到推板，无法取出产品。

6.7 合模后，安装拉杆（除非不需拉杆），注意：拉杆螺纹必须全部拧入模具推板孔。拉杆另一端的锁紧螺帽（两个）在机床顶板上紧固，与其不能有空隙。

6.8 压紧压板：
       a、压板垫块的高度应于模具的压板槽等高；

       b、压板螺栓应尽可能靠近模具；

       c、在压铸生产过程式中，为防止压板的松动，应使用弹簧垫片（专用）；

       d、动、定模各单边一般应使用两个或两个以上的压板进行固定。

6.9 压紧模具后，移开行车至空旷区域。低速开模，检查滑块是否到位（如有异常，停止开模，报告班长）。确认模具无异常。如有油缸抽芯时，关闭操作电源，安装好油缸、油管、接好中子控制电线。按《铸造标准书》设定好中子顺序。用手动检查、确认抽芯动作是否正常；油缸控制箱的行程开关是否到位；中子控制线是否起作用。然后手动低速合模、开模。自动合模、自动空打压射、自动开模，检查是否正常，如不正常，报告班长或机修人员。

6.10 锁模：先将模具锁至不到位后，稍微后移机床的移动模板，即可（锁模程度为80%）。

锁模后打开模具，手动顶出模具顶杆，调整顶出行程，有拉杆，则应确认顶杆复位是否到位。手动压射，确认压射动作是否正常。

6.11 关闭操作电源。安装模具的左右冷却水管，水管也应缠绕止泄带。

6.12 通进、出水橡皮管：

        a、橡皮管与水管的连接应用夹子固定，防止漏水；

       b、检查确认模具的各条冷却水路有没有水不通的地方和漏水的地方；

       c、各条冷却水路应各自独立，不可串联，便于调节模温。

6.13）开启压铸机，调整喷涂机的喷涂管子（铜管），使涂料均匀的喷射于模具的型腔各部。

6.14）确认、调整取出机的各部动作的位置。

6.15）参照《铸造标准书》，设定压铸工艺参数后，开始压铸作业。

6.16）两人或多人换模时，换模的每一步骤，都应互相高声呼喊，提醒对方。

6.17）换模结束后，行车移至指定地域，工具放回工具箱。清理作业现场。

7、切边模的操作说明

7.1作业前的准备：

检查切边模与产品是否一致，切边模是否干净，油压机模板及切边模上下模板是否干净，油压机模板及切边模上下模板是否干净，油压机四周是否干净，以免不同产品、不同材料的混淆。

7.2 切边模安装：

开启油压机，将切边模尽量安装在油压机的中心位置，上下模位置必须对位准确，拧紧压板螺丝，将切边模的上下模分别固定于油压机的上下模板上，手动调节切边模的行程和极限行程。试冲几模，检查产品是否有缺陷，并作首件样品送品管确认是否合格，如合格，则，采用自动进入正常生产；

7.3 压铸件必须在冷却一定时间后方可放入切边模内，进行生产。否则，不但会把产品压坏（变形、拉伤、缺肉），还会把模具压坏，导致所生产的产品全都报废；

7.4 操作过程中，应随时检查切边之后的产品，看是否有碰伤、压痕等废品，如有应马上报告班长，即时进行修理，一般做10模，检查一次；压铸毛坯件、产品必须小心轻放，减少不必要的碰伤；

7.5 随时清理切边模上的杂铝（用气枪吹），一般做10模就应用气枪清理留在模具的杂铝、碎铝。模具上如有杂铝而没有清理掉，则会压坏下面生产的产品，使产品变形；

7.6 经常涂抹润滑油，防止压伤产品；

7.7 切边后的废料（料头、渣包、废品等其它残渣），必须放在红色废料箱（红车）中，不准随地乱扔。

注意不可用网状铁框取代红色废料箱

 

作业结束后，作业场地（油压机及四周）打扫干净，做到清场，防止不同产品、不同材料的混淆。

7.8 切边之后的产品要有序的堆放在物品箱中（白色周转箱），产品的高度不能超过箱子的高度。

7.9 产品的摆放与运输：

下料后的产品周转箱按规定数量放置于运输小车中（即：小车底层最多只能放四层，上层最多只能放二层），且四周转箱摆放整齐，送下道检验工序，运输过程中，小车需平稳移动，以免周转箱的产品碰伤和周转箱的倒塌。

为了减少不必要的碰伤，便于统计数量，产品的摆放必须整齐，特别是接头产品。

注意点：

1、周转箱中产品层与层之间应衬纸隔开；

2、每层的产品都应摆放整齐；

3、产品的高度绝不允许高于周转箱，以免压坏产品；

 

4、产品运输中，需平稳移动，小车速度不可过快，防止翻车；

5、周转箱放置于小车的数量：底层最多四层，上层最多二层。

8、日常作业中发现的一些问题

8、1、压射头的润滑。

压射头在做压射动作之前，都应进行润滑。

润滑的目的：便于料柄的脱模（定模）；

减少压射头与料缸的磨损。

压射头的润滑的三个步骤：吹气------吹干净料缸中的各种杂质（隔皮、小铝块）

润滑------放润滑油

吹气------使压射润滑油均匀的分布于压射头

8、2、给汤机汤勺（xxx的汤勺为铸铁制造）。

8、3停机后，给汤机的待机位置

为保护给汤机中的耐热轴承咬死，延长使用寿命。

规定给汤机的待机位置，必须退回压铸机的本体，即给汤机勺子不允许停留于熔解炉坩锅的上方

8、4、离型剂的喷涂

必须掌握以下要领：

a离型剂喷涂前，应吹气。吹除型腔、分型面上的隔皮、碎铝片等异物；

b离型剂的铜管应均匀分布；

c重点部分如锥孔、浇口处等，离型剂应集中喷涂；

d离型剂的稀释倍数为70~120；

e离型剂喷涂后，应保证一定时间的吹气（2秒以上）。最佳效果为吹气后，模具型腔干燥、无水份。

f离型剂的喷涂原则上是越少越好。

8、5、料柄厚度的控制

料柄是对模具型腔内的铝液进行有效的压力传导。料柄越薄，产品的比重就越低。

此外，料柄处的破断层堆积的数量是最多的，且数量众多。

因此，料柄的厚度必须严格控制，以卡板为准。即：直径￠50~60 15~20mm

直径￠70~80 17~25mm

（一般）

特殊：8627/8647接头：直径￠50~60 12~23mm

缸体系列： 直径￠50~60 18~30mm

直径￠70~80 20~32mm

xxx的卡板为：

8.6 模具、压铸机的漏水

8、7模具顶杆断未卸模（特别是渣包顶杆）

8、8、工作环境

压铸车间本身的环境就差：高温、空气混浊、各类油渍等。

因此，我们应时刻保持好自己的工作环境，使其干净、整洁。

8、9模具的运输与放置

8、9、１模具的运输：

　　同一车间内，模具的移动应使用行车，使用行车时，模具必须使用双吊环螺丝。动、定模各一个吊环。并确认吊环螺丝是否固定；

　　车间与车间的运输（如模具卸下后去修模），则使用手动液压车、或钗车，模具不应直接放置于车上，应先将模具放置于木托盘上，在用液压车、钗车等工具进行搬运。

　　搬运时，应注意，车子的运行速度，特别是在弯角处应放慢速度，防止模具从车子上滑落。

8、9、２模具的放置

　　模具在生产完毕后（如不需修理、保养），模具应放入指定的模具架，具体位置见《xxx生产模具分布一览表》。

　　在生产过程中，严禁模具一直放于地面（包括新模具、试模模具等）。

8、10《铸造日报表的填写》

8、11《压铸课处罚项目表》

9、操作工自检

自检的目的：控制不良品流入下道工序。

xxx是一家生产铝合金压铸件的公司，压铸课又是压铸件的第一道工序。

10、交接班（下班）

10、0 尽可能做到：当班的工作当班完成，切勿拖至下班。如换模。

10、1 填写完整《铸造日报表》，并上交至班长办公室，由班长签字审核。

10、2 作业四周做好6S工作。

10、3 与接班者交流：生产过程中的一些情况。

10、4 按时打卡下班。