CN1310725C - 超薄壁铝合金高速压铸方法 - Google Patents
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Abstract
一种超薄壁铝合金高速压铸方法,将一模具安置于高速压铸机内,设定压铸参数,使用固定780kg/cm2的铸造压力、保持模温于250℃、熔汤温度为700℃,再将铝料合金注入压铸机,用0.23m/sec射出成形,据以制作出壁厚1.0mm以内的铸件,该铸件会具有较佳的抗拉强度,再将铸件取出施以整形及装涂作业,配合产品检测使其符合国际规范;该铸件应用的范围系以3C产品为主,搭配用于笔记型计算机、数字相机与手机等的外壳。
Description
技术领域
本发明涉及一种超薄壁铝合金高速压铸方法,尤其涉及一种添加铜的铝合金,通过高压成形机参数的设定,而能制作出改变原有抗拉强度的铸件,使其具有轻薄、短小的优点。
背景技术
目前产业界薄壁产品应用的范围,主要为3C产品的机壳,如:笔记型计算机、数字相机、手机以及CD随身听等。主要的制作方式为射出成形、金属压铸或冲压制品,在金属压铸上通常采用镁合金,但由于镁合金的压铸成本,及表面处理的成本均高于铝合金,在金属质感与特性也都较镁合金要好的情况下,在3C产品的开发与应用,铝合金渐渐取代镁合金。
而一般传统压铸的铝合金,压铸上,熔解于模腔内冷却的速度相当快,欲成形薄面的铸件时,填模不易且材料刚性不足,在铸件顶出时有变形的可能,因此压铸成形所用的铝合金,必须要调整合金的成份,来增加材料的强度及刚性。
所以在制作壁薄面大的铸件时,工程师一般往往会将铸件的壁厚设计在1.5至2.0毫米(mm)之间,甚至更大,以避免铸件厚度太薄,发生金属溶液于模具内浇注不满的现象,而对于目前一般可携式的3C产品而言,1.5至2.0毫米(mm)的铸件厚度仍然太高,仍然无法满足3C产品使用的需求,有鉴于此,如何降低铝合金压铸成形的厚度,从而符合3C产品使用的需求,是发明人所想要改进的地方。
本案发明人有鉴于上述习知铝合金于实际铸模时,存有的缺失及限制,缘积个人从事该项事业多年的经验,并精心研究,终于设计出一种崭新的超薄壁铝合金高速压铸方法。
发明内容
本发明的主要目的,在于提供一种超薄壁铝合金高速压铸方法,是要将高速压铸机的压铸参数作一调整,让铸件在压铸成形时,能得到最佳化的设定,配合铸件的制作。
本发明的次要目的,在于提供一种超薄壁铝合金高速压铸方法,是要将铝料合金的成份作一改变,使其增加抗拉强度,缩减铸件壁厚,以符合3C产品的设计需求。
为实现上述目的,本发明将一模具安置于高速压铸机内,设定压铸参数,使用固定780kg/cm2的铸造压力、保持模温于250℃、熔液温度为700℃,再将铝料合金注入模具,用0.23m/sec射出成形,用以制作出壁厚1.0毫米(mm)以内的铸件,该铸件会具有较佳的抗拉强度,再将铸件取出施以整形及装涂作业,配合产品检测使其符合国际规范;该铸件应用的范围以3C产品为主,搭配用于笔记型计算机、数字相机与手机等的外壳。
因而本发明在设计上具有如下的改良:
本发明高速压铸机所设定的压铸参数,以780kg/cm2的铸造压力、模温250℃、熔液温度为700℃,及以0.23m/sec的射出速度,能形成出最佳的制程条件。
本发明铝料合金成份,因为包含有铝、重量0.22%的镁、0.17%的锰、0.79%的锌、10.87%的硅、0.05%的镍、0.79%的铁与0.03%的钛及0.5~1.8%的铜。所以可于制作铸件时,发挥最佳的抗拉强度、屈服强度与延伸率。
附图说明
图1为本发明压铸方法的流程示意图。
图中
1设计与制作模具
2安装模具于压铸机
3设定压铸机各项参数
4将铝料合金投入压铸机
5形成铸件
6铸件整形与涂装
7铸件检测
具体实施方式
现以一较佳的可行实施例并配合附图详细说明如下:
请参阅图所示,为本发明压铸方法的流程示意图。
本发明实施上,如步骤一,首先选定一目标机壳,根据经验法则订定的一初部方案。利用三度空间铸造计算机仿真软件ProCAST进行三度空间模流及热传计算机仿真,在进行计算机仿真之前必需以I-DEARS3D软件,建立机壳的铸造方案,再根据计算机仿真结果制作模具,接着进行步骤二,根据计算机仿真结果制作模具,将模具安装于机台上,所述机台是使用九太公司CT-250立式高压铸造机(或称熔解锻造机),接着进行步骤三,让压铸机的铸造压力设定为780kg/cm2、模温保持在250℃、熔液温度为700℃,接着进行步骤四,将代号ADC12具有铝、重量0.22%的镁、0.17%的锰、0.79%的锌、10.87%的硅、0.05%的镍、0.79%的铁与0.03%的钛及0.5~1.8%的铜的铝料合金投入机台内,使用的射出速度为0.23m/sec,让速度维持一固定切换低速与高速的设定,就能成形出如步骤五壁厚1.0毫米(mm)以内的铸件,接着进行步骤六,将制作完成的铸件取出,对铸件进行后段处理,切除模具的浇道(Runner)、浇注口(Ingate)、溢流井(Overflow)与料头(Biscuit)等浇道***,对铸件施以喷涂作业,接着如步骤七所示,将喷涂完成的铸件,施以包含X光、附着性、硬度、耐蚀性、电磁干扰、热导系数与机械性能的测试,使之符合国际规范标准。
该制作完成的铸件其应用的范围是以3C产品为主,搭配用于笔记型计算机、数字相机与手机等的外壳。
以上所述仅为用以解释本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何形式上的限制,因而,凡有在相同的发明精神下所作有关本发明的任何修饰或变更,皆仍应包括在本发明意图保护的范畴。
Claims (2)
1.一种超薄壁铝合金高速压铸方法,其特征在于:
将一模具安置于高速压铸机内,设定压铸参数,使用固定780kg/cm2的铸造压力、保持模温于250℃、熔液温度为700℃,再将铝料合金注入压铸机,用0.23m/sec射出成形,用以制作出壁厚1.0毫米以内的铸件。
2.根据权利要求1所述的超薄壁铝合金高速压铸方法,其特征在于:
该铝料合金成份包括有铝、重量0.22%的镁、0.17%的锰、0.79%的锌、10.87%的硅、0.05%的镍、0.79%的铁与0.03%的钛及0.5~1.8%的铜。
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