液面悬浮式低压铸造工艺制造技术

本发明专利技术涉及低压铸造技术领域，特指一种用于型材、尤其是铝型材加工的液面悬浮式低压铸造工艺。该工艺以单片机控制，包括如下步骤：ａ．将固态金属材料放入坩埚内熔炼成液态金属；ｂ．给浇注模具升温，模具温度升至不低于铸造金属之沸点温度的５０％；ｃ．利用加压方式，将坩埚内的液态金属经过升液管由下往上压出，并注入步骤ｂ的模具内；ｄ．浇注完成后，将步骤ｃ的模具进行冷却，使模具内的液态金属冷却成型；ｅ．脱模出成品。本发明专利技术工艺简单、可提高铸件质量及可铸出各种形状且壁相对较薄的型材，满足社会需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低压铸造
，特指一种用于型材、尤其是铝型 材加工的液面悬浮式低压铸造工艺。
技术介绍
型材加工一般有加工挤压、重力铸造等方式，但一般只能加工出 一些正规形体的标准件，且壁较厚，不能满足当前对型材多样化之要 求。尤其是散热用的铝型材，其需要尽可能获得最大的散热面，这样 就会要求铝型材形状多样和壁要薄，就目前的挤压、铸造工艺还是难 以完成，所以实为有必要进行改进。本申请人有鉴于上述习知型材加工之缺失与不便之处，秉持着研 究创新、精益求精之精神，利用其专业眼光和专业知识，研究出一种 应用范围广，符合产业利用的液面悬浮式低压铸造工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种工艺简单、可提高铸件质量，可铸出 各种形状且壁相对较薄的型材的液面悬浮式低压铸造工艺。 为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案-液面悬浮式低压铸造工艺，以单片机程序化控制，包括如下步骤a、 将固态金属材料放入坩埚内熔炼成液态金属；b、 给浇注模具升温，模具温度升至不低于铸造金属之沸点温度 的50%;C、利用加压方式，将坩埚内的液态金属经过升液管由下往上压 出，并注入步骤b的模具内；d、 浇注完成后，将步骤C的模具进行冷却，使模具内的液态金 属冷却成型；e、 脱模出成品。上述方案中，模具安装在多工位滚动成型机上，形成流水线加工， 模具为采用钢质模具；模具升温采用氧气和甲烷混合燃烧进行加热， 而步骤d之冷却是采用液氮冷媒在模具腔壁中循环冷却实现。本专利技术提供的铸造工艺以加压方式压出熔炉中的液态金属进行 铸型，可有效避免杂质(氧化物)进入模腔中，确保铸件纯度，提高 高了铸件质量；对模具升温以保证液态金属在模腔中的流动性，以确 保铸出各种形状型材及获得较薄的壁，对模具快速冷却可保证成型及 提升产率，降低制作成本。本专利技术另 一优点是采用氧气和甲垸混合燃烧进行加热，而采用液 氮冷媒在模具腔壁中循环冷却，可实现快速升温及快速冷却，满足薄 壁铸型之需要，同时也提高铸型效率；采用多工位滚动成型，实现流 水线制作，工艺简单，产率高。附图说明附图1为本专利技术之工艺流程示意图。 具体实施例方式本专利技术提供的液面悬浮式低压铸造工艺，是以单片机控制，包括 如下步骤a、 将固态金属材料放入坩埚内熔炼成液态金属，操作时由单片机控制加热装置，加热温度达到该金属沸点，固态金属材料熔化成液 态金属，并保持相应长的时间，使金属材料充分熔炼，以满足铸造要 求。b、 给浇注模具升温，模具温度升至不低于铸造金属之沸点温度的50%，使之接近金属之沸点温度，利于液态金属注入模腔；模具安装在多工位滚动成型机上，实现滚动成型制作，模具为采用钢质模具， 以满足升温及冷却之要求。c、 利用加压方式，将坩埚内的液态金属经过升液管由下往上压出，并注入步骤b的模具内。单片机对加压控制可借鉴于中国第03131724.3专利中所介绍的控制模式，在密封的坩埚上安装加压管道 和减压管道，以实现通入气压和卸压，气压作用坩埚内的液面，使液 态金属经过升液管由下往上运动，用于铸型。d、 浇注完成后，将步骤c的模具进行冷却，使模具内的液态金 属冷却成型。e、脱模出成品。上述方案中，模具升温采用氧气和甲烷混合燃烧进行加热，而步 骤d之冷却是采用液氮冷媒在模具腔壁中循环冷却实现。为了使审查委员能对本专利技术之目的、特征及功能有更进一步了 解，兹举较佳实施例并配合图式详细说明如下请参阅图l所示，系为本专利技术的较佳实施例的示意图，以铸造铝型材为例，采用6063号铝材，沸点温度为80(TC左右。首先是将铝 锭放入石墨坩埚10内，进行加热熔炼，加热温度达到沸点温度，使 铝锭熔化成液态铝，并在高温下保持相应长的时间，如2 7小时，使 金属材料充分熔炼，以满足铸造要求。然后给浇注模具升温，模具温 度升至50(TC左右，当然也可加热到铝锭沸点之温度；采用氧气和甲 烷混合燃烧进行加热，温升快，有效縮短工艺时间。接着利用加压方 式，向坩埚内通入3 6公斤的气压，将坩埚内的液态金属经过升液管 20由下往上压出，注入到已经升温好的模具内，模具温度与铝液温 度接近，可保证铝液顺畅的注入模腔中，不至于中途固化断开，这样 可保证铝液注满模腔，产品饱满，满足既定规定尺寸，也就能铸出较 为薄的型材。接着，浇注完成的模具在多工位滚动成型机30上移动 到下一工位，进行冷却，采用液氮冷媒在模具腔壁中循环冷却实现， 使模具内的液态铝迅速冷却成型；最后再脱模出成品即可。整个过程 以单片机程序化控制，包括铝锭熔化温度控制、保持时间控制，及往 坩埚10内通入气压大小及时间，再到模具升温、冷却、换位等均由单片机程序化控制，辅助有相应的继电器、感应器等电子元件。多工 位滚动成型机30设有转盘，模具对应转盘上多个工位安装，实现连续性铸造，产率高，降低制作成本，升液管20与模具浇注口活动接驳，可实现模具轮换浇注，模具开有排气孔。模具满足外部燃烧加热 和内部可通入液氮冷媒循环冷却的设计要求，以配合升温及冷却的铸 造过程。采用上述铸造工艺，以6063号铝材制作散热器来说，传统的工 艺只能制作标准形状的铝材散热器，且散热齿片较厚，高度受限，一 般为30mm以下，片与片之间的间距较宽；而本工艺可铸造标准件、 异形件、薄件，对于散热齿片的片厚可达到l.Omm以下，最薄可达 到0.5mm，而片距可达到1.0mm，甚至达到0.8mm;对于片厚为l.Omm 的型材，片高可达到8(M20mm，以此获得了较大的散热面，铸造的 铝材散热器散热功效高，尤其是可满足目前社会较为关注的环保形 LED大功率照明灯使用，可降低使用成本，延长使用寿命，具有极 高的经济效益和社会效益。权利要求1、液面悬浮式低压铸造工艺，其特征在于该工艺以单片机控制，包括如下步骤a、将固态金属材料放入坩埚内熔炼成液态金属；b、给浇注模具升温，模具温度升至不低于铸造金属之沸点温度的50％；c、利用加压方式，将坩埚内的液态金属经过升液管由下往上压出，并注入步骤b的模具内；d、浇注完成后，将步骤c的模具进行冷却，使模具内的液态金属冷却成型；e、脱模出成品。2、 根据权利要求1所述的液面悬浮式低压铸造工艺，其特征在 于模具安装在多工位滚动成型机上，模具为采用钢质模具。3、 根据权利要求1或2所述的液面悬浮式低压铸造工艺，其特 征在于模具升温采用氧气和甲烷混合燃烧进行加热，而步骤d之冷 却是采用液氮冷媒在模具腔壁中循环冷却实现。全文摘要本专利技术涉及低压铸造
，特指一种用于型材、尤其是铝型材加工的液面悬浮式低压铸造工艺。该工艺以单片机控制，包括如下步骤a.将固态金属材料放入坩埚内熔炼成液态金属；b.给浇注模具升温，模具温度升至不低于铸造金属之沸点温度的50％；c.利用加压方式，将坩埚内的液态金属经过升液管由下往上压出，并注入步骤b的模具内；d.浇注完成后，将步骤c的模具进行冷却，使模具内的液态金属冷却成型；e.脱模出成品。本专利技术工艺简单、可提高铸件质量及可铸出各种形状且壁相对较薄的型材，满足社会需要。文档编号B22D18/04GK101585080SQ20091004057公开日2009年11月25日 申请日期2009年6月26日 优先权日2009年6月26日专利技术者刘亮武 申请人:东莞市乐好电子科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
液面悬浮式低压铸造工艺，其特征在于：该工艺以单片机控制，包括如下步骤：　ａ、将固态金属材料放入坩埚内熔炼成液态金属；　ｂ、给浇注模具升温，模具温度升至不低于铸造金属之沸点温度的５０％；　ｃ、利用加压方式，将坩埚内的液态金属 经过升液管由下往上压出，并注入步骤ｂ的模具内；　ｄ、浇注完成后，将步骤ｃ的模具进行冷却，使模具内的液态金属冷却成型；　ｅ、脱模出成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亮武，
申请(专利权)人：东莞市乐好电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]