金属压铸用脱模剂

来源:本站        时间:2018-10-12        作者:管理员       

  (一)压铸用脱模剂

  在压铸过程中,模具不断地被高温液态金属加热,其温度不断上升。过高的模具温度,将使压铸件产生一些缺陷,如粘模、鼓泡、崩裂、热裂等,同时模具长时间地工作在高温环境中,模具材料强度下降,造成模具表面裂纹,致使模具寿命下降。为缓解和解决以上问题,在压铸生产中,往往采用喷涂或涂敷脱模剂的措施。

  铝合金压铸用脱模剂在模具表面形成一层保护膜,降低铝合金液对模具材料的热和机械冲击作用,降低铸件对模具表面摩擦磨损,减缓铝合金液对模具材料的物理和化学作用。该膜性能的好坏,对于模具寿命具有极为重要的影响。在压铸实践中,脱模剂绝大部分为水基的。必须兑水使用,而且大多数脱模剂的推荐稀释比例都50~100。

  脱模剂是为特殊模塑成形加工而设计的,它是生产金属压铸产品用的辅助用剂。它的主要作用是帮助金属压铸产品能够从模具中取出,并且使产品保持完整性和后加工性。

  脱模剂所要实现的主要功用,是在模具表面形成均匀的离型膜,使得模塑成形物能够离型。第二个功用是要考虑到模塑成形物表面的品质及样式、模具上的积垢及清洗可行性及涂装可行性。其他要考虑的因素包括:产品的储存寿命、产品的稳定性、使用者(及制造者)健康或安全的顾虑,及腐蚀问题。脱模剂的基本成分包括:不同类型的蜡、树脂、油品、硅油。金属压铸产品用脱模剂主要为外用脱模剂。

  (二)压铸用水性脱模剂

  压铸水性脱模剂系列的产品要求具有高度稳定性和非常好的脱模性能(即使是在困难的条件下和大面积脱模)。其用量少,可稀释至低浓度进行脱模。使用时,进行喷射,可完整脱模,且脱模后模具清洁,无残余。产品的稳定性能好(即使是在稀释后的情况下),该产品无毒无害。

  一般情况下,用户对水基压铸脱模剂的要求包括:1、好的脱模性能;2、保证压铸件外观质量;3、好的性价比,价格便宜:4、使用时,没有难闻的气味;5、脱模荆兑用后,表面无漂浮的油层。

  采用精制油和多种添加剂经乳化制成的水基脱模剂的主要成分为:矿物油、动植物油、合成油脂、天然石蜡、合成石蜡、硅油、固体(润滑油)、乳化剂、添加剂、防腐荆、防锈剂。优质脱模剂大多由15~25种原料配制而成,其中关键的成分或添加剂若改变1%,其脱模特性就可能有很大的差别,对成本及价格也会带来较大的变动。每一种型号的脱模剂都有其最佳适用范围和对象,如果用错了对象,再优质的产品也无法发挥其效能。

  优质的脱模剂不仅可以在高温下起到润滑作用,同时可避免金属液对型腔表面的冲刷作用,改善模具的工作条件,可防止粘模,降低模具的导热率和模温,调节模具各部分的温度达到相对稳定,从而改善成型性,所形成的薄膜可以减少铸件与模具型腔特别是型芯之间的摩擦与磨损,延长模具的寿命。

  (三)铝合金热挤压用水基脱模剂

  针对热挤压温度高、金属粘模性强的特点,好的脱模剂应具有如下性能:

  1、良好的润滑和脱模性能。即要求脱模剂对金属表面在高温下有足够的吸附强度。能在金属变形过程中形成完整的屏蔽层,并且有较低的摩擦系数。

  2、良好的冷却和绝热性。热挤压坯料温度较高,再加上塑性变形热和摩擦热,易使模具强度下降、磨损加快,从而缩短使用寿命。好的脱模剂应具有高效降温作用和隔热作用,使模具在较低的温度下工作。

  3、良好的高温润滑性能。作为热挤压脱模剂必须具有良好的润滑性能,才能保证其润滑脱模性的发挥。

  4、良好的稳定性。良好的稳定性即要求脱模剂在使用温度范围内不氧化、不燃烧,保持性能不变。

  此外,在使用过程中脱模剂不应产生有害气体及烟雾等。

  (四)锌合金压铸用脱模剂

  锌合金压铸件一般采用热室压铸机生产。在整个金属压铸过程中,脱模剂的作用主要有下述三个方面: (1)在金属液压射前,先均匀分布在型腔表面,从而在模具和金属液之间形成一层隔离膜,使型腔免受熔融金属液的直接冲刷; (2)在压铸过程中,有助于金属液进入型腔,使充型完好: (3)铸件成形后能使其易于脱模。

  根据压铸工艺过程要求和脱模剂所起的作用分析,研制的锌合金压铸脱模剂应满足如下要求:

  1、具有良好的高温成膜性:锌合金压铸温度一般在400℃左右,要求脱模剂在此高温下能形成均匀的润滑膜,避免金属液对型腔的直接冲刷。

  2、具有良好的冷却性和润滑性:一次压铸成型的时间一般在10s以内(指空循环周期,即开型、合型、压射、压射回程、反料、反向顶出和顶回一次动作的总和),金属液从400℃高温冷却、凝固、定形到产品,要求脱模剂具有良好的冷却性能,同时为防止铸件粘模、起毛,脱模剂必须具有很好的润滑脱模能力。

  3、脱模剂应能形成适当厚度的润滑膜和具有适宜的润滑性与排气性,以保证压铸件有较好的表面光洁度及内部不产生气孔。

  4、不腐蚀模具和工件,对后续工序适应性好不影响喷漆、电镀等。

  5、少或无烟雾,不对工作环境造成影响。

  6、使用方便,利于自动化生产。

  (五)脱模剂的选用与压铸质量的关系

  水基脱模剂由于其成分及含量的差异,其有效成分开始粘着到模具表面上的初始温度即粘润温度各不相同,也就是说真正形成有效薄膜的起始温度不同。实践表明:脱模剂的型号、浓度、模温、喷涂方法和数量等直接影响压铸质量。

  根据对一些专业化压铸厂使用水基脱模剂经验的总结,在选择和使用脱模剂时适宜的做法是:

  1、要摸索最优化的稀释率和喷雾量。

  2、为了保护模具,应选用优质且喷射量较少的脱模剂。

  3、为减少模具上的沉积残留量,不用含石蜡过多的产品。

  4、要针对铸件大小、壁厚及复杂程度和工艺选用不同型号的脱模剂。

  5、要重视吹气排屑工序,保证每次完全清除残余的脱模剂。

  6、模温控制:建议开模300~450℃;取件280~430℃;开始喷脱模剂200~280℃;皮膜形成180~350℃;吹气排屑150~300℃。

 

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