高真空壓鑄工藝或許能夠解決鋁合金壓鑄件氣孔類缺陷

鋁合金壓鑄件有氣孔這類缺陷，如果將壓鑄環(huán)境變?yōu)檎婵眨遣皇蔷湍軜O大的減少氣孔的產(chǎn)生了呢？抱著這一理念，高真空壓鑄工藝的概念開(kāi)始被很多鋁合金壓鑄廠探索并執(zhí)行。

壓鑄上的高真空是指50毫巴以下的真空度，進(jìn)一步的超高真空是指30毫巴以下的真空度，先階段統(tǒng)稱為高真空壓鑄。除了采取加大真空系統(tǒng)的排氣量包括真空機(jī)和排氣元件，增加系統(tǒng)的瞬間排氣能力等手段外，型腔空間的密封成為至關(guān)重要的因素；同時(shí)控制型腔空間表面的干燥和清潔，以減少壓射高速充型時(shí)二次氣體的形成，提高系統(tǒng)排氣效率。甚至一些鋁合金壓鑄廠在此基礎(chǔ)上，采取了大通道半真空過(guò)程排氣工藝，試圖將高真空排氣發(fā)揮到理論上的極致。

高真空系統(tǒng)組成特點(diǎn)

高真空壓鑄工藝系統(tǒng)由真空機(jī)和排氣元件，以及壓射時(shí)形成的相對(duì)高度封閉的型腔空間整體組成。

真空機(jī)：為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)瞬間大排氣能力，真空機(jī)在周期內(nèi)低壓回復(fù)能力必須強(qiáng)大。一般兩種方式實(shí)現(xiàn)這一要求，一是加大真空泵排氣量；二是增加一個(gè)二級(jí)泵。同時(shí)，為了降低單個(gè)壓射周期真空系統(tǒng)壓力的上升，維持其更好真空值，真空罐一般要相應(yīng)地增大與真空泵和壓鑄要求工藝相一致。

排氣元件：對(duì)于全過(guò)程真空排氣工藝，排氣元件排氣面積確定還是以壓鑄件產(chǎn)品大小匹配為原則；對(duì)于半過(guò)程真空排氣工藝，排氣元件的排氣面積至少可以增加至實(shí)際所需的數(shù)倍。

封閉的型腔空間：除了分型面的密封外，頂桿和滑塊也要考慮提高加工和配合精度或密封，沖頭采用卡環(huán)式配合密封。

影響高真空壓鑄工藝效率因素

首先，模具的密封度是至關(guān)重要的一環(huán)，包括分型面、頂針和滑塊。業(yè)界提出了模具氣體泄漏量的概念來(lái)約束模具的交貨質(zhì)量，這就為高真空壓鑄的實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。具體的模具測(cè)漏方式有兩種：其一是在一定的真空度下，測(cè)試在給定的時(shí)間內(nèi)型腔封閉空間泄漏后的真空度，進(jìn)而算出泄漏量；其二是根據(jù)泵的排氣特性，在終壓時(shí)得到泄漏量。兩種方式算出的泄漏量都可以作為反映模具泄漏多少的一個(gè)數(shù)值，并將其當(dāng)作是否能夠?qū)崿F(xiàn)高真空的預(yù)判參考。

其次，提升真空泵的排氣量或只增加二級(jí)泵的手段，其目的都一樣，都是為了在壓射周期內(nèi)快速回復(fù)系統(tǒng)的低壓值或者說(shuō)高真空度。就成本來(lái)說(shuō)基本相當(dāng)，效果也沒(méi)有什么差別，但從鋁合金壓鑄廠維護(hù)的角度來(lái)看顯然前者有優(yōu)勢(shì)。

第三，排氣元件。全過(guò)程排氣的元件（包括真空閥和排氣板）通常只需要按鋁合金壓鑄件重（體積）比例進(jìn)行選擇，過(guò)大的排氣面積需要更大的模芯排氣通道、過(guò)多的合金熔液，這會(huì)增加充型時(shí)間，為充型帶來(lái)負(fù)擔(dān)甚至引起意想不到的鑄造缺陷。

第四，型腔空間表面的干燥和清潔，會(huì)對(duì)充型時(shí)二次氣體的產(chǎn)生起到很大作用，進(jìn)而對(duì)半過(guò)程真空排氣工藝帶來(lái)重要影響，需要得到良好的控制。

最后，其它的如合金質(zhì)量，包括熔化、保溫和除氣等都會(huì)成為影響因素；還有壓鑄工藝參數(shù)設(shè)定，涉及到壓鑄機(jī)與真空機(jī)同步的通訊和信號(hào)接口等等，就不一一在此陳述。

所謂高真空也就是幾十毫巴級(jí)的真空度，而不是接近絕對(duì)“0”真空度的某個(gè)值，所以鋁合金壓鑄件還是有形成氣孔缺陷的可能，還是需要整體考慮排氣方案與具體壓鑄工藝的優(yōu)化配合來(lái)完成高品質(zhì)鋁合金壓鑄件的生產(chǎn)。也就是說(shuō)，高真空壓鑄并不是簡(jiǎn)單將真空機(jī)或排氣元件提高到某個(gè)范圍就能實(shí)現(xiàn)，還必須兼顧與之相關(guān)聯(lián)的模具，噴涂、壓鑄工藝設(shè)定等一系列因素。高真空壓鑄系統(tǒng)最終指的是整體合一的高效真空壓鑄系統(tǒng)。