[科普中国]-铸造模具

铸造模具是指为了获得零件的结构形状，预先用其他容易成型的材料做成零件的结构形状，然后再在砂型中放入模具，于是砂型中就形成了一个和零件结构尺寸一样的空腔，再在该空腔中浇注流动性液体，该液体冷却凝固之后就能形成和模具形状结构完全一样的零件了。铸造模具是铸造工艺中重要的一环。

概述在铸造模具是指铸造成形工艺中，用以成形铸件所使用的模具。铸造模具为铸造工艺配套，主要有重力铸造模具、高压铸造模具(压铸模)、低压铸造模具、挤压铸造模具等。铸造模具是铸造生产中最重要的工艺装备之一,对铸件的质量影响很大。铸造模具技术的提高，将对提高铸件质量，发展新型铸件,提高近净加工水平有重要意义。铸造模具技术的进步，将为汽车、电力、船舶、轨道交通、航空航天等国家支柱性产业提供更多精密、复杂、高质量的铸件，促进我国制造业整体水平的提升。

未来市场需求及产品随着汽车、摩托车、航空航天等工业的高速发展，铸造模具每年以超过25%以上的速度快速增长，铸造模具技术有了很大的进步，但是以轿车铝合金发动机缸体为代表的大型、复杂压铸铸模具主要依靠进口。我国汽车、摩托车工业进人高速增长期，产量连连续多年大幅度增长，可以预测未来10~20年，我国铸造模具的生产仍将获得主要来自汽车工业的强劲推力而高速增长。在节能减排的背景下，黑色金属重力铸造模具增量将放缓，而铝镁合金压铸模具、低压铸造模具和挤压铸造模具将大幅度增长1。

发展中国铸造模具工业的发展，经历了一个艰辛的历程，直到1976年仍处在落后状态。自1977年以来，由于我国机械、电子、轻工、仪表、交通等工业部门的蓬勃发展，对铸造模具的需求在数量上越来越多，质量要求越来越高，供货期越来越短。因此，引起了我国有关部门对铸造模具工业的高度重视，将模具列为“六五”和“七五”规划重点科研攻关项目，派人出国学习考察，引进国外铸造模具先进技术，制定有关铸造模具国家标准。通过这一系列措施，使得铸造模具工业有了很大发展，并在某些技术方面有所突破。

模具企业为了缩短制模周期、提高市场竞争力，采用高速切削加工技术越来越多。HSM一般主要用于大、中型模具加工，如汽车覆盖件模具、压铸模、大型塑料模具等曲面加工，其曲面加工精度可达0.01mm。在生产中采用数控高速铣削技术，可大大缩短制模时间。经高速铣削精加工后的模具型面，仅需略加抛光便可使用，节省了大量修磨、抛光时间。增加数控高速铣床，是模具企业设备投资的重点之一。电火花加工在铸造模具制造中是不可缺少的工艺方法。电火花加工对于淬火后的深、小型腔的加工仍是有效的方案。

用户要求模具交付期越来越短、模具价格越来越低。为了保证按期交货，有效地治理和控制成本已成为模具企业生存和发展的主要因素。采用先进的治理信息系统，实现集成化治理，对于模具企业，非凡是规模较大的模具企业，已是一项极待解决的任务2。

问题我国的铸造模具产业经过多年的不断发展，已经取得了很大的进步，但是其发展依然存在着诸多的问题。据了解，这些问题主要有：自主创新能力弱，装备和工艺落后，缺乏具有核心竞争力的企业集团和国际知名品牌，铸造模具企业规模小，产业集中度低，产品结构不合理，处于全球产业链分工的中、低端状态短期内还难以改变，高投入、高消耗、高污染、低效率、低效益的粗放发展方式凸显，产业基础依然脆弱。经过一段时期的调整与规划，铸造模具产业存在的问题得到了一定程度的改善，但是，这些问题没有得到根本的解决，铸造模具产业的这些问题仍然存在，铸造模具行业存在的以上问题，每一个问题都是关乎铸造模具行业发展大计、长期发展的，如若不能得到有效的解决，将成为铸造模具行业继续发展路上的挡路的几座大山。

方向铸造模具以销售到使用者手中进行服务为目标，铸造模具要流入下游的使用者手中，必须要适销对路，随着工业化的推进以产业的发展状况来推测，未来，以下这六个方面将是铸造模具产业发展的方向。

第一个是为新兴战略性产业服务的智能化铸造模具，为节能环保产业服务的节能环保型铸造模具；

第二为新一代信息技术产业服务的具有传感等功能的精密、超精密铸造模具；

第三为生物产业服务的医疗器械精密超精密铸造模具；

第四为“高端装备制造产业”服务的智能化铸造模具；

第五为新能源产业服务的铸造模具，这类模具主要有兆瓦级风力发电机新型浆叶模具和主轴模具及电机模具等；

第六为新能源汽车产业服务的铸造模具。

随着与铸造模具产业相关的产业的发展动态，铸造模具产业要适时的调整自己的生产规模和产品结构，与时俱进，更好地把握未来的发展趋势，以适应新时期的市场需求3。

清洗国内外企业在芯盒清洗方面使用了多种清洗方法：

a.利用化学清洗剂清洗。

b.采用干球喷射法清洗芯盘。

c. 利用液体或固体喷砂机喷砂清洗。

使用液体喷砂机，压缩空气压力为0.5～0.7MPa，喷射距离为10～120mm左右为宜。清洗介质选用粒度为90um的玻璃丸或0.125mm的白刚玉砂对芯盒进行清洗保养或清除结垢，一般情况下芯盒定期清洗保养时间为1-2，而对于表面有树脂结垢的芯盒清洗时间，视芯盒的大小、结垢厚度、形状复杂程度不同而定，通常在5—20min范围内可将芯盒垢物清除干净，而喷射时间对芯盒的尺寸精度和表面粗糙度基本没有影响。使用液体喷砂机和玻璃丸清洗芯盒的工艺基本上能够将芯盒表面较厚的树脂结垢清理干净，但对于较长时间没有清洗积垢很厚的沟槽处，却难于清除干净。

本词条内容贡献者为:

王宁 - 副教授 - 西南大学