[发明专利]压铸控制方法和半固态压铸机

说明书

本发明公开了一种压铸控制方法和半固态压铸机。所述压铸控制方法包括：使射料杆的压射速度由0加速到第一速度，所述第一速度小于临界速度；使射料杆以第一速度运动使入料筒的腔室中充满半固态金属液，腔室中的气体被排出；使压射速度加速至第二速度；使射料杆以第二速度运动以将入料筒中的半固态金属液压射入模具型腔中；使压射速度减小至第三速度，所述第三速度小于第一速度；当模具型腔中充满半固态金属液时以第三速度压射。通过对压铸过程的分阶段控制以及对压铸速度的精确调节，有效降低卷气概率，避免入料筒中困有气体，从而避免了铸件缺陷，提高产品质量。

技术领域

本发明涉及一种压铸控制方法和压铸机。

背景技术

随着汽车工业的发展，汽车轻量化对其加速性能、稳定性、经济性起到重要作用。制造商通过采用锻铝替代铸铁或钢制件来解决汽车结构件轻量问题。但由于锻铝件成本高，我国自主品牌乘用车受到价格限制，目前几乎没有应用锻铝件的国产车。为了实现汽车轻型化的需求，业内提出采用半固态金属压铸成型制备的产品来代替锻铝件，其性能与锻铝件相当，而成本则与价格较为便宜的铸铝相当，由此可以满足汽车行业高性价比需求，是实现目标产品轻量化的最佳方法。但是半固态铝合金具有粘度高、补缩效率低的特点，目前的压铸机不能适应粘度高、补缩效率低的特性，压铸过程难以得到有效控制，压铸成型的铝合金容易有铸件缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的压铸机控制过程不够精确，提供一种能够对各个压铸阶段实现精确控制的用于半固态金属的压铸控制方法和半固态压铸机。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种压铸控制方法，其特点在于，包括以下步骤：

步骤S1：使射料杆的压射速度由0加速到第一速度，所述第一速度小于临界速度；

步骤S2：使射料杆以第一速度运动使入料筒的腔室中充满半固态金属液，腔室中的气体被排出；

步骤S3：使压射速度加速至第二速度；

步骤S4：使射料杆以第二速度运动以将入料筒中的半固态金属液压射入模具型腔中；

步骤S5：使压射速度减小至第三速度，所述第三速度小于第一速度；

步骤S6：当模具型腔中充满半固态金属液时以第三速度压射，其中所述临界速度为Garber临界速度。

优选地，步骤S3中为匀加速。

优选地，其中所述临界速度为根据充满度、半固态金属液前进速度和流态计算得出。

优选地，所述第一速度、第二速度和第三速度根据浇注质量、金属密度和冲头直径计算得出。

优选地，所述半固态金属液为半固态铝液或半固态铝合金液。

本发明还提供一种半固态压铸机，其特点在于，包括一启动控制单元、一过渡控制单元、一加速控制单元、一填充控制单元、一减速控制单元和一增压控制单元，其中，

所述启动控制单元用于使射料杆的压射速度由0加速到第一速度，所述第一速度小于临界速度；

所述过渡控制单元用于使射料杆以第一速度运动使入料筒的腔室中充满半固态金属液，腔室中的气体被排出；

所述加速控制单元用于使压射速度加速至第二速度；

所述填充控制单元用于使射料杆以第二速度运动以将入料筒中的半固态金属液压射入模具型腔中；

所述减速控制单元用于使压射速度减小至第三速度，所述第三速度小于第一速度；

所述增压控制单元用于当模具型腔中充满半固态金属液时以第三速度压射，其中所述临界速度为Garber临界速度。