一種新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝及壓鑄模具的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，其包括以下步驟：（1）設置模具；（2）在定模仁、動模仁的分模面上分別對應加工形成進澆流道、排渣排氣流道；（3）將邊框嵌件放入到邊框嵌件放置位置中固定，邊框嵌件上的定位孔對應定位針，將定模仁、動模仁合攏；（4）計算壓鑄鋁湯的取湯量，從根據角度a調整取料勺的傾斜角度，使一次取湯量剛好滿足一次壓鑄需要；（5）通過傾斜a角度的取料勺取出鋁湯，將該鋁湯澆注填充進模具中，保壓，從而將邊框嵌件包覆，形成內部有嵌件的鋁合金邊框。還公開了一種壓鑄模具。本發明讓壓鑄成型部分，收縮上下均勻，從而減少收縮導致的變形影響，產品平面度效果好，后續加工良率高，尺寸精度高。
【專利說明】
一種新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝及壓鑄模具
技術領域
[0001]本發明涉及壓鑄領域，特別涉及一種新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，和一種實施該新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝的壓鑄模具。
【背景技術】
[0002]現有技術中，為了追求產品外形的美觀，手機的外部結構件逐步金屬化，外觀效果成為了各大手機品牌的大戰場，一部好看的手機能讓使用者用起來賞心悅目。手機邊框即為其中的一個金屬結構件。現有的手機邊框，常規做法是先鑄造邊框嵌件，然后通過邊框嵌件再次壓鑄成型完整的邊框產品。但現有帶邊框嵌件的壓鑄件其成型后嵌件與壓鑄成型部分的平面不好，不能夠滿足后續加工要求，現有的整形方法也無法校整平面度，難以獲得合適的加工基準面，導致產品加工良率不高。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于，針對上述問題，提供一種新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝。
[0004]本發明的目的還在于，提供一種實施該新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝的壓鑄模具。
[0005]本發明為實現上述目的所采用的技術方案為:
一種新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，其包括以下步驟:
(1)設置模具，在定模仁、動模仁上分別對稱加工形成預留好加工余量的邊框嵌件放置位置，并于動模仁上設置用于定位邊框嵌件的定位針；
(2)在定模仁、動模仁的分模面上分別對應加工形成進澆流道、排渣排氣流道，該進澆流道、排渣排氣流道分別位于所述邊框嵌件放置位置的相對應兩側并與該邊框嵌件放置位置相連通；
(3 )將邊框嵌件放入到邊框嵌件放置位置中固定，邊框嵌件上的定位孔對應定位針，將定模仁、動模仁合攏鎖模；
(4)計算壓鑄招湯的取湯量，通過公式Vd=Vs*f(a)，Vd=V-Vi，
f(a)=(H-h/2)/H，h=d*tana，Vd=Jid 2H/4，Vs=Jid 2H/4，其中 d為取料勺的內徑，H為取料勺的高度，a為取料勺的傾斜角度，VS為滿勺量，Vd為傾斜a角度時的實際取料量,V1為邊框嵌件體積，V為壓鑄成型后產品體積，f(a)為傾斜系數，從而能夠計算出a，即能夠根據該角度a調整取料勺的傾斜角度，使一次取湯量剛好滿足一次壓鑄需要；
(5)通過傾斜a角度的取料勺取出鋁湯，將該鋁湯澆注填充進模具中，保壓，從而將邊框嵌件包覆，形成內部有嵌件的鋁合金邊框。
[0006]所述步驟(5)中，分為高速填充和低速填充階段，鋁湯從料管流入到模具內澆口這一階段，鋁湯流速控制為0.25m/s，鋁湯從內澆口到排渣排氣流道這一階段，鋁湯流速控制為45m/s。
[0007]所述步驟(5)中，保壓時間為4s。
[0008]將模溫機溫度設定在680°C至700°C之間，使壓鑄鋁湯保持熔融狀態。
[0009]所述步驟(5)之前，還包括一下步驟:對模具進行通油預熱升溫，使模具溫度在220°(:至275°(:之間。
[0010]所述邊框嵌件放置位置為長方形，所述進澆流道、排渣排氣流道分別位于該邊框嵌件放置位置相對的兩長邊一側，所述排渣排氣流道為若干個，所述排渣排氣流道按間隔距離均勻分布在該邊框嵌件放置位置的一長邊一側。
[0011 ] 一種實施前述新型邊框嵌件的壓鑄工藝的壓鑄模具，其包括定模仁和動模仁，所述定模仁、動模仁上分別對稱加工形成預留好加工余量的邊框嵌件放置位置，并于所述動模仁上設有用于定位邊框嵌件的定位針，所述邊框嵌件放置位置為長方形，所述進澆流道、排渣排氣流道分別位于該邊框嵌件放置位置相對的兩長邊一側，所述排渣排氣流道為若干個，所述排渣排氣流道按間隔距離均勻分布在該邊框嵌件放置位置的一長邊一側。
[0012]所述定位針為兩個，其中一個所述定位針對應該邊框嵌件的左端設置于該動模仁的邊框嵌件放置位置的左端，另一個所述定位針對應該邊框嵌件的右端設置于該動模仁的邊框嵌件放置位置的右端。
[0013]所述進澆流道、邊框嵌件放置位置、排渣排氣流道的高度依次減小;所述進澆流道靠近所述邊框嵌件放置位置的一端設有喇叭狀進澆口，該進澆口與邊框嵌件放置位置之間連接有長條狀進澆口。
[0014]所述邊框嵌件的左端下部設有左定位孔，一所述定位針對應該左定位孔設置于該邊框嵌件放置位置的左端下部，所述邊框嵌件的右端上部設有右定位孔，另一所述定位針對應該右定位孔設置于該邊框嵌件放置位置的右端上部。
[0015]本發明的有益效果為:本發明結構簡單合理，設計巧妙，進澆流道、邊框嵌件放置位置和排渣排氣流道采用上下對稱的方式布置，可以讓壓鑄成型部分，收縮上下均勻，從而減少收縮導致的變形影響，產品平面度效果好，后續加工良率高，尺寸精度高。
[0016]下面結合附圖與實施例，對本發明進一步說明。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是邊框嵌件的結構示意圖；
圖3是本發明中壓鑄完成后的料餅結構示意圖；
圖4是本發明在實施時取料勺傾斜角度的計算原理圖。
【具體實施方式】
[0018]實施例:如圖1至圖4所示，本發明一種新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，其包括以下步驟:
(1)設置模具，在定模仁1、動模仁2上分別對稱加工形成預留好加工余量的邊框嵌件放置位置3，并于動模仁2上設置用于定位邊框嵌件4的定位針；
(2)在定模仁1、動模仁2的分模面上分別對應加工形成進澆流道5、排渣排氣流道6，該進澆流道5、排渣排氣流道6分別位于所述邊框嵌件放置位置3的相對應兩側并與該邊框嵌件放置位置3相連通；
(3)將邊框嵌件4放入到邊框嵌件放置位置3中固定，邊框嵌件4上的定位孔對應定位針，將定模仁1、動模仁2合攏鎖模；
(4)計算壓鑄招湯的取湯量，通過公式Vd=Vs*f(a)，Vd=V-Vi，
f(a)=(H-h/2)/H，h=d*tana，Vd=Jid 2H/4，Vs=Jid 2H/4，其中 d為取料勺的內徑，H為取料勺的高度，a為取料勺的傾斜角度，VS為滿勺量，Vd為傾斜a角度時的實際取料量,V1為邊框嵌件4體積，V為壓鑄成型后產品體積，f(a)為傾斜系數，從而能夠計算出a，即能夠根據該角度a調整取料勺的傾斜角度，使一次取湯量剛好滿足一次壓鑄需要；
(5)通過傾斜a角度的取料勺取出鋁湯，將該鋁湯澆注填充進模具中，保壓，從而將邊框嵌件4包覆，形成內部有嵌件的鋁合金邊框7，該邊框嵌件4位于所述邊框嵌件放置位置的中間位置，從而邊框嵌件的上表面、下表面上包覆的鋁合金厚度相同。該鋁合金邊框7的一側連接有進澆流道水口料71，該鋁合金邊框7的另一側連接有排渣排氣流道水口料72。
[0019]鋁湯通過錘頭壓射，通過澆口套進入進澆流道5，再對模具進行填充，然后通過排渣排氣流道6流出。
[0020]所述步驟(5)中，分為高速填充和低速填充階段，鋁湯從料管流入到模具內澆口這一階段，此段需要控制低速速度，速度高低熔湯溫度降低，影響流動性和成形性，速度過高則會包氣導致氣孔，選擇合適的低速會對鑄件質量和模具壽命有很大影響，鋁湯流速控制為0.25m/s，鋁湯從內澆口到排渣排氣流道6這一階段，鋁湯流速控制為45m/s，由于采用的是對稱澆口，澆口截面積較大，因此可以適當降低內澆口的充填速度，以降低熔湯對澆口的沖蝕，提高模具的使用壽命。澆口速度選擇控制在45m/s，以達到成型性和模具壽命的協調。
[0021]所述步驟(5)中，保壓時間為4s。
[0022]將模溫機溫度設定在680°C至700°C之間，使壓鑄鋁湯保持熔融狀態。
[0023]所述步驟(5)之前，還包括一下步驟:對模具進行通油預熱升溫，使模具溫度在220°(:至275°(:之間。
[0024]進行鋁湯壓射成型時，需要先對模具進行通油預熱升溫，以保證壓射成型時，鋁湯熔液不會遇到冷的模具激冷，造成充填不良，損傷模具等不良影響，同時模具也不會因為遇到高溫模具造成激熱，造成熱損傷。模具溫度升高，會降低模具的一些機械性能，硬度，變形應力大小等會相應有所降低，同時會造成一些縮陷和頂出變形等缺陷，也會相應增加壓鑄成型周期，降低生產效率。
[0025]所述邊框嵌件放置位置3為長方形，所述進澆流道5、排渣排氣流道6分別位于該邊框嵌件放置位置3相對的兩長邊一側，所述排渣排氣流道6為若干個，所述排渣排氣流道6按間隔距離均勻分布在該邊框嵌件放置位置3的一長邊一側。
[0026]—種實施前述新型邊框嵌件的壓鑄工藝的壓鑄模具，其包括定模仁I和動模仁2，所述定模仁1、動模仁2上分別對稱加工形成預留好加工余量的邊框嵌件放置位置3，并于所述動模仁2上設有用于定位邊框嵌件4的定位針，所述邊框嵌件放置位置3為長方形，所述進澆流道5、排渣排氣流道6分別位于該邊框嵌件放置位置3相對的兩長邊一側，所述排渣排氣流道6為若干個，所述排渣排氣流道6按間隔距離均勻分布在該邊框嵌件放置位置3的一長邊一側。
[0027]所述定位針為兩個，其中一個所述定位針對應該邊框嵌件4的左端設置于該動模仁2的邊框嵌件放置位置3的左端，另一個所述定位針對應該邊框嵌件4的右端設置于該動模仁2的邊框嵌件放置位置3的右端。
[0028]所述進澆流道5、邊框嵌件放置位置3、排渣排氣流道6的高度依次減小;所述進澆流道5靠近所述邊框嵌件放置位置3的一端設有喇叭狀進澆口 51，該進澆口與邊框嵌件放置位置3之間連接有長條狀進澆口 52;于所述動模仁2上對應該進澆流道5、排渣排氣流道6設有頂針孔22。
[0029]所述邊框嵌件4的左端下部設有左定位孔41，一所述定位針對應該左定位孔41設置于該邊框嵌件放置位置3的左端下部，所述邊框嵌件4的右端上部設有右定位孔42，另一所述定位針對應該右定位孔42設置于該邊框嵌件放置位置3的右端上部。
[0030]本發明結構簡單合理，設計巧妙，進澆流道5、邊框嵌件放置位置3和排渣排氣流道6采用上下對稱的方式布置，可以讓壓鑄成型部分，收縮上下均勻，從而減少收縮導致的變形影響，產品平面度效果好，后續加工良率高，尺寸精度高。
[0031]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。故凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明之形狀、構造及原理所作的等效變化，均應涵蓋于本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，其特征在于，其包括以下步驟: (1)設置模具，在定模仁、動模仁上分別對稱加工形成預留好加工余量的邊框嵌件放置位置，并于動模仁上設置用于定位邊框嵌件的定位針； (2)在定模仁、動模仁的分模面上分別對應加工形成進澆流道、排渣排氣流道，該進澆流道、排渣排氣流道分別位于所述邊框嵌件放置位置的相對應兩側并與該邊框嵌件放置位置相連通； (3)將邊框嵌件放入到邊框嵌件放置位置中固定，邊框嵌件上的定位孔對應定位針，將定模仁、動模仁合攏鎖模； (4)計算壓鑄招湯的取湯量，通過公式Vd=Vs*f(a)，Vd=V-Vi， f(a)=(H-h/2)/H，h=d*tana，Vd=Jid 2H/4，Vs=Jid 2H/4，其中 d 為取料勺的內徑，H 為取料勺的高度，a為取料勺的傾斜角度，VS為滿勺量，Vd為傾斜a角度時的實際取料量,V1為邊框嵌件體積，V為壓鑄成型后產品體積，f(a)為傾斜系數，從而能夠計算出a，即能夠根據該角度a調整取料勺的傾斜角度，使一次取湯量剛好滿足一次壓鑄需要； (5)通過傾斜a角度的取料勺取出鋁湯，將該鋁湯澆注填充進模具中，保壓，從而將邊框嵌件包覆，形成內部有嵌件的鋁合金邊框。2.根據權利要求1所述新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，其特征在于，所述步驟(5)中，分為高速填充和低速填充階段，鋁湯從料管流入到模具內澆口這一階段，鋁湯流速控制為0.25m/s，鋁湯從內澆口到排渣排氣流道這一階段，鋁湯流速控制為45m/s。3.根據權利要求1所述新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，其特征在于，所述步驟(5)中，保壓時間為4s。4.根據權利要求1所述新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，其特征在于，將模溫機溫度設定在680 0C至700 0C之間，使壓鑄鋁湯保持熔融狀態。5.根據權利要求1所述新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，其特征在于，所述步驟(5)之前，還包括一下步驟:對模具進行通油預熱升溫，使模具溫度在220°C至275°C之間。6.根據權利要求1所述新型帶邊框嵌件的壓鑄工藝，其特征在于，所述邊框嵌件放置位置為長方形，所述進澆流道、排渣排氣流道分別位于該邊框嵌件放置位置相對的兩長邊一偵U，所述排渣排氣流道為若干個，所述排渣排氣流道按間隔距離均勻分布在該邊框嵌件放置位置的一長邊一側。7.一種實施權利要求1所述新型邊框嵌件的壓鑄工藝的壓鑄模具，其特征在于:其包括定模仁和動模仁，所述定模仁、動模仁上分別對稱加工形成預留好加工余量的邊框嵌件放置位置，并于所述動模仁上設有用于定位邊框嵌件的定位針，所述邊框嵌件放置位置為長方形，所述進澆流道、排渣排氣流道分別位于該邊框嵌件放置位置相對的兩長邊一側，所述排渣排氣流道為若干個，所述排渣排氣流道按間隔距離均勻分布在該邊框嵌件放置位置的一長邊一側。8.根據權利要求7所述壓鑄模具，其特征在于，所述定位針為兩個，其中一個所述定位針對應該邊框嵌件的左端設置于該動模仁的邊框嵌件放置位置的左端，另一個所述定位針對應該邊框嵌件的右端設置于該動模仁的邊框嵌件放置位置的右端。9.根據權利要求7所述壓鑄模具，其特征在于，所述進澆流道、邊框嵌件放置位置、排渣排氣流道的高度依次減小;所述進澆流道靠近所述邊框嵌件放置位置的一端設有喇叭狀進澆口，該進澆口與邊框嵌件放置位置之間連接有長條狀進澆口。10.根據權利要求8所述壓鑄模具，其特征在于，所述邊框嵌件的左端下部設有左定位孔，一所述定位針對應該左定位孔設置于該邊框嵌件放置位置的左端下部，所述邊框嵌件的右端上部設有右定位孔，另一所述定位針對應該右定位孔設置于該邊框嵌件放置位置的右端上部D
【文檔編號】B22D17/10GK106077570SQ201610593147
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月26日 公開號201610593147.5, CN 106077570 A, CN 106077570A, CN 201610593147, CN-A-106077570, CN106077570 A, CN106077570A, CN201610593147, CN201610593147.5
【發明人】劉開付, 劉云清, 田宏偉, 彭銳, 陶麗麗
【申請人】東莞華程金屬科技有限公司, 東莞勁勝精密組件股份有限公司