提高压铸模具寿命和自身存在的缺陷的方法

　　压铸模具由于生产周期长、投资大、制造，故造价较高，因此希望模具有较高的使用寿命。但由于材料、机械加工等一系列内外因素的影响，导致模具过早失效而报废，造成   的浪费。
　　压铸模具失效形式主要有：尖角、拐角处开裂、劈裂、热裂纹(龟裂)、磨损、冲蚀等。造成压铸模具失效的主要原因有：材料自身存在的缺陷、加工、使用、维修以及热处理的问题。
　　材料自身存在的缺陷
　　众所周知，压铸模具的使用条件极为恶劣。以铝压铸模具为例，铝的熔点为580-740℃，使用时，铝液温度控制在650-720℃。在不对模具预热的情况下压铸，型腔表面温度由室温直升至液温，型腔表面承受   的拉应力。开模顶件时，型腔表面承受   的压应力。数千次的压铸后，模具表面便产生龟裂等缺陷。
　　由此可知，压铸使用条件属急热急冷。模具材料应选用冷热疲劳抗力、断裂韧性、热稳定性高的热作模具钢。H13(4Cr5MoV1Si)是目前应用较广泛的材料，据介绍，   80％的型腔均采用H13，现在国内仍大量使用3Cr2W8V，但3Cr2W8VT_艺性能不好，导热性很差，线膨胀系数高，工作中产生很大热应力，导致模具产生龟裂甚至破裂，并且加热时易脱碳，降低模具抗磨损性能，因此属于淘汰钢种。
　　马氏体时效钢适用于耐热裂而对和耐蚀性要求不高的模具。钨钼等耐热合金于热裂和腐蚀较严重的小型镶块，虽然这些合金即脆又有缺口敏感性，但其优点是有良好的导热性，对需要冷却而又不能设置水道的厚压铸件压铸模具有良好的适应性。因此，在合理的热处理与生产管理下，H13仍具有满意的使用性能。
　　制造压铸模具的材料，无论从哪一方面都应符合设计要求，压铸模具在其正常的使用条件下达到设计使用寿命。因此，在投入生产之前，应对材料进行一系列检查，以防带缺陷材料造成模具早期报废和加工费用的浪费。常用检查手段有宏观腐蚀检查、金相检查、超声波检查。
　　(1)宏观腐蚀检查。主要检查材料的多孔性、偏柝、龟裂、裂纹、非金属夹杂以及表面的锤裂、接缝。
　　(2)金相检查。主要检查材料晶界上碳化物的偏析、分布状态、晶料度以及晶粒间夹杂等。
　　(3)超声波检查。主要检查材料内部的缺陷和大小。
　　随着我国汽车制造业的发展，越来越多的汽车零部件采用了铝合金材质，例如汽车发动机的缸体、缸盖、油底壳以及各类连接支架等。随着压铸技术的日益成熟，各汽车厂商对压铸件的内部质量要求越来越高，尤其以德国大众的要求   为严格，每一种车型的发动机压铸件产品都有一套相应的技术要求，产品孔隙度的要求是每一种零部件所   的要求。
　　一些零部件结构非常复杂，需要在模具上做一些相应的结构才能实现批量压铸生产，如零部件上有多种角度的螺纹孔，要加工后的产品质量，   在模具的相应位置制作型芯。
　　A为定位孔，B是3个M8的螺纹孔，与定位孔角度呈10°，其中右侧的两个螺纹孔是通孔；C是两个螺栓过孔，与定位孔角度呈5°；D是与定位孔呈34°的螺纹孔，长38mm。
　　抽芯机构按驱动方式可分为机械式和液压式两种。机械式抽芯主要通过开合模过程中斜销、弯销、齿轮和齿条等实现抽芯与复位。液压抽芯机构的工作原理比较简单，直接利用液压缸进行抽芯及复位动作。液压抽芯机构可以根据抽芯力的大小及抽芯距离的长短选择液压缸的尺寸。图2产品在模具设计时   先考虑A、C、D三个孔要铸出来，可以分别用液压抽芯机构采取有角度的滑道的方式在生产中来实现孔的成形。是D孔的滑道机构示意，用这种办法可以将液压缸设计在模具外面，这样设计的好处是模具可变薄，连续生产过程中便于维护。
　　在连续生产过程中，模具的抽芯孔会因为多次的抽插滑动造成抽芯孔变形，在模具寿命的中后期，会经常出现抽芯研死的现象，为了解决这一问题，可以在抽芯孔的部位增加一个镶套，如果出现抽芯孔变形的情况，就可以   换镶套来解决。这种办法也可以应用在模具的顶杆处，只要能加镶套的，就可以做成这个结构。
　　由于一些零部件图样的要求，铸件上一些区域需要放置规定大小的异形顶杆。圆圈内的4个顶杆成形部分是阶梯形式的，直径为8mm。由于铸件动模型腔比较深，所以产生的抱紧力就很大，顶杆顶出铸件时所需要的力就大，顶杆在压铸生产过程中容易折断。由于铸件成形部分顶杆的直径由产品图样确定，可以根据产品的特点，设计阶梯粗细的顶杆，以顶杆的寿命。
　　由于有了C、D两个角度的油缸在模具上，B所示的3个M8的螺纹孔就没有位置再采用油缸的方式来做预铸孔了，两个M8螺纹通孔深18mm，想内部质量   做出预铸孔，我们采取做对接异形型芯的方式来解决这个问题，对接形式。
　　型芯不是正常对接的，错开了   的距离，在型芯对接的部分是正常的出模斜度（一般设计在1°～1.5°之间，两个型芯外侧的出模斜度就是正常的出模斜度外加与定位孔所呈的角度）。
　　由于某些复杂的产品厚大区域通过压铸工艺参数无法内部质量，所以在设计模具时要考虑增加局部挤压机构，这种机构的原理是在压射完成的   短时间内，将抽芯插入，使得这一区域压实，减少气孔。挤压机构抽芯的成形部分是没有出模斜度的，所以只适合短程的结构。