《压铸多段低速射出最佳化曲线 之实务应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《压铸多段低速射出最佳化曲线 之实务应用（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、壓鑄多段低速射出最佳化曲線壓鑄多段低速射出最佳化曲線 之之實務實務應用應用 作者：作者：莊水旺莊水旺1、呂學尚、呂學尚2 1國立臺灣海洋大學國立臺灣海洋大學 2尚富工業股份有限公司尚富工業股份有限公司 冷室壓鑄法 研究載具 研究方法 數值實驗 物理實驗 結論 報告報告大綱大綱 地理環境地理環境臺灣海洋大學臺灣海洋大學 冷室壓鑄法冷室壓鑄法 冷室壓鑄法冷室壓鑄法 缺陷分 缺陷種 缺陷的態 外部缺陷 冷接 在熔湯合處，完全融合而殘的交界 縮陷 熔湯凝固時，因收縮而在鑄肌上發生下凹 刮痕 從模具取出時，鑄件表面發生的刮痕 模痕 鑄肌反映模具的打痕 模具侵蝕痕 局部受侵蝕的模具在鑄件發生的傷痕 孔 發
2、生於鑄件表面的小孔 內部缺陷 縮孔 熔湯凝固時，因收縮而在鑄件內部發生的孔 氣孔 模具內空氣空氣、模劑受熱燃燒產生的甲烷甲烷、模具上殘水分受熱產生 之水蒸氣水蒸氣或熔湯溶入之氫氣氫氣，凝固後殘在鑄件內部的孔 多孔性 鑄件局部的粗海綿組織 鑄件可能鑄件可能缺陷缺陷 冷室壓鑄法冷室壓鑄法單段單段低速射出模式低速射出模式 6 低於 460 單單段低速射出模式段低速射出模式料管料管預固層預固層 多多段段低低速速射射出模式出模式近似近似拋物線拋物線 避免熔 湯濺出 單段低速單段低速 多多段低速段低速 研究載具研究載具實務案例實務案例 柱塞速度以“經驗法則”決定之。 鑄件存在嚴重氣孔問題。 本研究以降低料
3、管內含氣量解決氣孔問題。 10 研究方法研究方法數值與物理實驗數值與物理實驗 實驗規劃建構3D幾何模型執行數值模擬分析模擬條件優化分析優化條件壓鑄實務改善驗證11 壓鑄機種 冷室壓鑄機 合金成分 ADC12 or A384 熔湯溫度 630 料管溫度 250 模具溫度 180 柱塞溫度 250 柱塞速度 單段低速射出、兩段低速射 出、五段低速射出 數值數值實驗實驗模型、條件、調整模型、條件、調整 有捲氣 之疑慮 550 以上 12 位置(mm) 速度(m/s) 時間(s) 備註 0 0.00 0.00 射出行程起點 75 0.40 0.38 低速設定位置 205 0.40 0.85 高速切換位
4、置 數值數值實驗實驗單段低速射出模式單段低速射出模式 位置(mm) 速度(m/s) 時間(s) 備註 0 0.00 0.00 射出行程起點 75 0.35 0.43 低速設定位置 205 0.80 0.65 高速切換位置 數值數值實驗實驗二二段低速射出模式段低速射出模式 數值數值實驗實驗五段低速射出模式五段低速射出模式A 位置(mm) 速度(m/s) 時間(s) 備註 0 0.00 0.00 射出行程起點 75 0.75 0.20 低速設定位置1 100 0.85 0.23 低速設定位置2 125 0.95 0.26 低速設定位置3 190 1.05 0.32 低速設定位置4 265 1.20
5、 0.39 高速切換位置 有捲氣 之疑慮 550 以上 位置(mm) 速度(m/s) 時間(s) 備註 0 0.00 0.00 射出行程起點 75 0.75 0.20 低速設定位置1 100 0.80 0.23 低速設定位置2 125 0.90 0.26 低速設定位置3 190 1.05 0.33 低速設定位置4 265 1.10 0.40 高速切換位置 數值數值實驗實驗五段低速射出模式五段低速射出模式B 澆鑄含空氣空氣VVV=A=含空氣含空氣LV捲氣量定義：捲氣量定義： 16 0.050.0100.0150.0200.0五段低速射出B 五段低速射出A 兩段低速射出 單段低速射出 註：熔湯澆鑄
6、體積(178.7 cm3) 料管內捲氣量(cm3) 51.5 157.6 18.5 21.7 數值實驗數值實驗料管捲氣量料管捲氣量 二但低速射出 17 二二段段低速射出低速射出 單段低速射出單段低速射出 多段低速射出多段低速射出 物理物理實驗實驗鑄件鑄件剖面氣孔比較剖面氣孔比較 0204060801001201401601800.5 mm 0.5 mm1 mm1 mm 氣孔數量 氣孔尺寸 鑄件剖面氣孔數 單段低速射出 兩段低速射出 五段低速射出B 物理物理實驗實驗鑄件鑄件剖面氣孔數比較剖面氣孔數比較 二但低速射出 模擬結果顯示，利用五段低速射出模式，可使載具之充填 時間縮短約 0.4 秒秒，表
7、示提升 1 % 的產能；熔湯溫度仍保 持 600 以上，且有效降低料管內的捲氣量。 利用多段低速度的射控條件可有效改善實際鑄件 1 mm以上 的氣孔數量；而最佳之五段低速射出條件，亦可將 0.5 mm 以下的孔洞數降至最低。 在料管充填率20%時，本研究獲得之最佳柱塞速度與柱塞 位置關係為(0 mm, 0.00 m/s)、(75 mm, 0.75 m/s)、(100 mm, 0.80 m/s)、(125 mm, 0.90 m/s)、(190 mm, 1.05 m/s)和(265 mm, 1.10 m/s)等六點構成之五段低速射出曲線。 19 結論結論 20 Email：shjuangmail.ntou.edu.tw 地址：基隆市北寧路2號
