在普通压铸机上应用挤压压铸工艺

　　5．认识挤压压铸技术的主体技术特征及其强大的技术经济优势

　　挤压压铸的主体技术特征，是体现"普通压铸充型，挤压铸造补缩"原理，它是利用现有压铸机完善的压射系统进行充型，同时又尽最大限度避开金属液相充型时帕斯卡定律对充型条件（零件可充型面积）的制约。这一点具有很重要的意义，它也是挤压压铸工艺的重要特征：挤压压铸工艺强调的是在满足充型条件下，尽可能采用最低的充型比压和速度，这种工艺思想，对要低压充型的各种厚大零件和成功实现带型芯压铸是一个莫大的优势。这是它能替代低压、差压、重力铸造及部分带型芯翻砂铸造工艺的原因。挤压压铸工艺的提出，极大地拓展了传统压铸机和压铸工艺可应用的范围，其重大的经济性还在于，一台传统压铸机如以1.4Mpa的低压充型，所生产零件的投影面积是原来的80----100倍，可以说，现有设备的工作台能安装的模具有多大，就能生产多大尺寸的零件。用一台传统J1140型全液压400吨压铸机改造为同时具有400吨挤压补缩力的挤压压铸机，基本可以满足挤压压铸一般的汽车、摩托车轮毂这种大规格零件的工艺要求了。以挤压压铸的工艺性推测，一台同时具有500吨锁模力和500吨挤压力的挤压压铸机，即可对付现时九成以上的压铸件生产，使用500吨以上锁模力的传统压铸机，已是一个很不经济的做法，对小型压铸厂来说，则具有极大的投资风险。

　　挤压压铸工艺所蕴含技术经济能量是令人惊叹的。一个同等规模的挤压压铸厂，其设备投资将可比传统压铸厂减少三分之二以上，其工艺适应性却能覆盖除翻砂铸造外绝大部分的铸造成型。挤压压铸技术的提出，在观念上的突破可能比其技术本身的突破，意义还要深远。

　　6．挤压压铸工艺与传统压铸装备的切入口

　　以卧式压铸机为例，这种传统装备不用新增加机械装置，也能应用挤压压铸工艺，也能生产挤压压铸件，只是所生产的零件结构稍为简单，零件的厚度尺寸精度受到一定的限制。

　　由于传统卧式压铸机并没有一个专用的挤压补缩机构，合模机构须同时承担合模和挤压补缩功能，所用的挤压压铸模具，设计的凸模是必须是整个零件投影面积，实质是一个"冲头"，与开式挤压铸造机所用模具相似，是一种最传统、典型的挤压铸模具结构。

　　因此，在传统卧式压铸机上应用挤压铸工艺，需要控制好其合模的尺寸精度。最简单的办法，可通过所谓的"实时控制"控制好合模的准确位置。通过在压铸机上增加一个"位置电控"开关，并对压铸机的逻辑电路作相应的调整。压铸件厚度精度，受制于这个"位置电控开关"的可控精度。通过这样改进，整个挤压压铸工艺与现有的立式闭模（冲头式模具）反压充型挤压铸造工艺极为相似。

　　用普通卧式压铸机进行挤压压铸生产，由于是闭模充型，它不但可生产比传统立式挤压铸造机开模浇注方法生产复杂结构的零件，而且由于压射系统也比用四柱油压机改造而成的挤压铸造机更完善，它也比立式闭模反压挤压铸造方法可生产出更复杂的零件，其复杂系数与传统压铸工艺是一样的。

　　7．挤压压铸的模具顶出装置与传统压铸模具的异同

　　用传统卧式压铸机应用挤压压铸工艺，还有一个很不同的特征是其顶出装置。传统压铸机一般使毛坯留在动模，而挤压压铸工艺则是留在动模或静模两种情形都可存在，它对模具结构、模具承力和模具成本产生决定性影响。新设计生产的挤压压铸机必须充分考虑这个问题。

　　值得注意的是，挤压压铸模承担高压挤压补缩，它比传统压铸模应具有更高的机械强度，应参考锻压模具的设计规范进行承压强度设计，其顶出杆所需强度也比传统压铸模具的大。要更好解决挤压压铸模具的强度和刚度这个问题，必须简化挤压压铸模具的结构，这就要按挤压压铸工艺对传统压铸机进行彻底的改造，或应用真正的挤压压铸机了。

　　三、新型挤压压铸机的设计和传统压铸机的改造简述

　　在传统压铸机的基础上改造挤压压铸机，有两种途径：

　　一是生产压铸机的厂家，按挤压压铸工艺的特征，设计生产适应性广的全能的挤压压铸机。压铸机生产厂家按该技术思路设计生产的具有相同锁模力和挤压力的挤压压铸机，整机的制造成本只比普通压铸机高3%左右。具体改进方案可参考该技术相关的专利文献介绍。

　　二是现有的压铸厂家对其自有压铸机自行改造。

　　改造传统的全液压式锁模压铸机为挤压压铸机，成本是最低的，它只要在设备上加上锁模机构，成本在5000元至1万元左右，设备型号吨位大小，相差并不大。

　　曲肘式锁模压铸机在一般机械厂都能完成改造工作。改造费用一般为设备价值的5%左右。将一台锁模力为500吨的曲肘式压铸机改造为一台同时具有500吨锁模力和的挤压补缩力的挤压压铸机，成本约3万元。

　　两种不同类别压铸机改造成的挤压压铸机，其挤压压铸模具结构会有所差异，这是设计人员需要留意的。有关挤压压铸模具的特点，将另文介绍。

　　四、结语

　　挤压压铸工艺与装备技术的提出，使挤压铸造技术大大向前迈进了一步，但它还是一个新生事物，有待同行们在实践中丰富和提高。