在生产过程中,标准冲头和压室之间的空隙增大慢慢降低了整体系统的密封性,普通的喷雾器和冲头润滑系统容易过度使用剂量,令型腔气体含量增加,都不利于高真空压铸。间隙太大在抽真空时,会令铝料过早被吸进型腔,造成真空阀的堵塞。以上所讲的都是真空压铸的难点。
不过冲头使用时间长了会被料管磨损;此外如果冲头和压室之间的空隙大,在高压的射料过程中,铝料会跑进空隙和残留在内壁上。长时间运行再加上料槽内的润滑性不均,造成冲头和料管进一步磨损和卡锤。为了解决空隙变化的问题,我们有了密封环冲头的设计,即在冲头前端加上密封铜环。经过不断的优化,发展为双密封的钢环+铜套的ATS-RS钢冲头设计,提高了耐用性和性价比。
为配合钢环冲头的顺畅使用,钢环的润滑很重要。特别是长料管,末端润滑不足会增大摩擦或卡冲头;润滑油多了又沾污铸件,更差的是润滑油和铝液直接接触而燃烧气化,增加了铸件含气量。理想的是只用少量的润滑油也能应付长料管的润滑,办法是在料管全程均匀喷上雾化的润滑油。我们建议在冲头后部的连杆位置安装喷雾头,使用分段喷油雾,这样整个压室都能均匀润滑,不会出现冲头在压室前端容易卡,而且只需少量喷雾。控制系统可以根据压室的直径和长度,输入喷雾的时间和间隔时段,并调节润滑油剂量(精度在0.2毫升以内),提供小量所需的润滑油。以直径120mm,长800mm的压室为例,每周期的润滑油总量只需约1毫升。
目前国内外用的压射冲头是针对普通压铸而设计的,由于冲头需要在压射室中做高速运动,因此冲头与压射室内壁之间都要有一定的间隙。高真空压铸时,真空系统对压射室及模具型腔抽真空,外界气体便可以经过此间隙进入压射室及模具型腔,从而导致气孔缺陷。目前普通压射冲头密封性能差,因此,不能适应高真空压力铸造的要求。