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      鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu)的制作方法

      文檔序號:12808607閱讀:169來源:國知局
      鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu)的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及一種半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu),尤其涉及一種鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu)。



      背景技術(shù):

      20世紀(jì)70年代,美國麻省理工學(xué)院的flemimgs提出了金屬半固態(tài)成形技術(shù),半固態(tài)金屬漿料的制備和成型技術(shù)作為一種新型的技術(shù)引起了世界各國的廣泛關(guān)注。半固態(tài)加工時(shí)利用金屬從液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變或從固定向液態(tài)轉(zhuǎn)變(即液固共存)過程中所具有的特性進(jìn)行成型的方法,這一新的成型方法綜合了凝固加工和塑性加工的長處,即加工溫度低,成型溫度低,對模具熱沖擊力小,變形抗力比固態(tài)小,從而有利于成形較復(fù)雜的零件并減少功耗,提高生產(chǎn)效率。

      半固態(tài)成型技術(shù)主要包括觸變成型和流變成型,觸變成型是將流變漿料凝固成錠,按需將這種金屬錠切成一定大小,再重新加熱至半固態(tài)狀態(tài)進(jìn)行成形加工,其工藝的可控性強(qiáng)、過程穩(wěn)定且易操作,但工藝流程長,能耗大,成本高。流變成型是利用混合漿料直接進(jìn)行成形加工,具有生產(chǎn)流程短、成本相對低、設(shè)備簡單等特點(diǎn),近年來受到國內(nèi)外普遍重視,發(fā)展迅速。不論是觸變成型還是流變成型,都包含有半固態(tài)漿料及半固態(tài)成型兩部分。

      半固態(tài)漿料的制備是金屬半固態(tài)技術(shù)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。目前鋁合金及鎂合金在射出成型時(shí),其半固態(tài)漿料主要采用觸變成型,即先將鎂合金錠和鋁合金錠加熱至半固態(tài),然后通過機(jī)械手盛料將其加入成型設(shè)備的射出單元進(jìn)行射出成型。該鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料主要采用加熱熔化,在攪拌室內(nèi)降溫的同時(shí)受單個(gè)或多個(gè)螺桿的攪拌或擠壓作用來制備,制備好后通過機(jī)械手盛料進(jìn)入成型設(shè)備成形。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,但過冷熔體在攪拌器和機(jī)械手上冷凝掛料,多次制備后需要拆卸清洗,而設(shè)備笨重不易拆卸,同時(shí)在攪拌過程中,易卷入氣體,氣體混入成型設(shè)備而大大影響成型質(zhì)量。如果僅加熱熔化形成半固態(tài)漿料,則在機(jī)械手盛料時(shí)外圍的漿料也容易受到外界溫度影響降溫,由于漿料的流動(dòng)性小,多次使用在機(jī)械手上也會(huì)掛料,需要不斷清洗,增加工作量。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      為了克服上述缺陷,本發(fā)明提供了一種鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu),能夠制備出更好的半固態(tài)漿料。

      本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu),包括熔料筒,該熔料筒的一端設(shè)有推料機(jī)構(gòu),并在該熔料筒的一端的側(cè)面上設(shè)有材料投入口,該熔料筒的另一端連接出料噴嘴,該熔料筒的外側(cè)面上設(shè)有加熱裝置,該熔料筒靠近其出料噴嘴的另一端內(nèi)固定設(shè)有分流錐,該分流錐包括分流錐本體和位于該分流錐本體兩端的錐形進(jìn)料端和錐形出料端,該分流錐本體的外側(cè)面與所述熔料筒內(nèi)壁密封貼合,該錐形進(jìn)料端上以其錐尖為起點(diǎn)設(shè)有若干個(gè)延伸至所述分流錐本體上的進(jìn)料導(dǎo)流槽,該錐形出料端上以其錐尖為起點(diǎn)設(shè)有若干個(gè)延伸至所述分流錐本體上的出料導(dǎo)流槽,且所述進(jìn)料導(dǎo)流槽和出料導(dǎo)流槽間隔且成對設(shè)置,所述分流錐本體在對應(yīng)一對進(jìn)料導(dǎo)流槽和出料導(dǎo)流槽之間的外側(cè)面向內(nèi)凹并與所述熔料筒的內(nèi)壁形成狹縫流道。

      作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述分流錐本體在對應(yīng)一對進(jìn)料導(dǎo)流槽和出料導(dǎo)流槽之間的外側(cè)面由進(jìn)料導(dǎo)流槽向出料導(dǎo)流槽方向傾斜設(shè)置并與所述熔料筒的內(nèi)壁形成狹縫流道。

      作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述進(jìn)料導(dǎo)流槽和出料導(dǎo)流槽分別為三個(gè),且等角度設(shè)置于所述分流錐上。

      作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述推料機(jī)構(gòu)包括推料桿和用于驅(qū)動(dòng)該推料桿往返運(yùn)動(dòng)的推料油缸。

      作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述熔料筒的兩端分別通過安裝法蘭固定。

      作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述加熱裝置包括環(huán)形加熱圈和溫控裝置。

      本發(fā)明的有益效果是:該鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu)通過在熔料筒中增設(shè)分流錐,使得熔融物料經(jīng)分流錐的擠壓作用后更加容易由枝晶狀轉(zhuǎn)化為球晶狀,從而提高半固態(tài)漿料的成型質(zhì)量,獲得性能更加穩(wěn)定可靠的半固態(tài)物料,同時(shí)該漿料制備結(jié)構(gòu)簡單,不需要增加額外成本。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明所述分流錐的結(jié)構(gòu)示意圖。

      結(jié)合附圖,作以下說明:

      1——熔料筒2——材料投入口

      3——出料噴嘴4——加熱裝置

      5——分流錐6——推料桿

      7——推料油缸8——安裝法蘭

      51——錐形進(jìn)料端52——分流錐本體

      53——錐形出料端54——進(jìn)料導(dǎo)流槽

      55——出料導(dǎo)流槽56——狹縫流道

      具體實(shí)施方式

      以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例作詳細(xì)說明。但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述實(shí)施例,即但凡以本發(fā)明申請專利范圍及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋范圍之內(nèi)。

      參閱圖1-2,為本發(fā)明所述的一種鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu),包括熔料筒1,該熔料筒的一端設(shè)有推料機(jī)構(gòu),并在該熔料筒的一端的側(cè)面上設(shè)有材料投入口2,該熔料筒的另一端連接出料噴嘴3,該熔料筒的外側(cè)面上設(shè)有加熱裝置4,該熔料筒靠近其出料噴嘴的另一端內(nèi)固定設(shè)有分流錐5,該分流錐包括分流錐本體52和位于該分流錐本體兩端的錐形進(jìn)料端51和錐形出料端53,該分流錐本體的外側(cè)面與所述熔料筒內(nèi)壁密封貼合,該錐形進(jìn)料端上以其錐尖為起點(diǎn)設(shè)有若干個(gè)延伸至所述分流錐本體上的進(jìn)料導(dǎo)流槽54,該錐形出料端上以其錐尖為起點(diǎn)設(shè)有若干個(gè)延伸至所述分流錐本體上的出料導(dǎo)流槽55,且所述進(jìn)料導(dǎo)流槽和出料導(dǎo)流槽間隔且成對設(shè)置,所述分流錐本體在對應(yīng)一對進(jìn)料導(dǎo)流槽和出料導(dǎo)流槽之間的外側(cè)面向內(nèi)凹并與所述熔料筒的內(nèi)壁形成狹縫流道56。

      其中,所述分流錐本體在對應(yīng)一對進(jìn)料導(dǎo)流槽和出料導(dǎo)流槽之間的外側(cè)面由進(jìn)料導(dǎo)流槽向出料導(dǎo)流槽方向傾斜設(shè)置并與所述熔料筒的內(nèi)壁形成狹縫流道;所述進(jìn)料導(dǎo)流槽54和出料導(dǎo)流槽55分別為三個(gè),且等角度設(shè)置于所述分流錐上;所述推料機(jī)構(gòu)包括推料桿6和用于驅(qū)動(dòng)該推料桿往返運(yùn)動(dòng)的推料油缸7;所述熔料筒的兩端分別通過安裝法蘭8固定。所述加熱裝置包括環(huán)形加熱圈和溫控裝置。

      工作時(shí),鋁合金錠或鎂合金錠通過材料投入口投入到熔料筒,通過熔料筒外的加熱裝置將鎂錠或鋁錠加熱熔化,推料機(jī)構(gòu)推動(dòng)物料由熔料筒進(jìn)入出料噴嘴,在進(jìn)入出料噴嘴前由于分流錐的設(shè)置,使得熔化的物料只能通過分流錐的進(jìn)料導(dǎo)流槽被擠入狹縫流道,再由該狹縫流道進(jìn)入出料導(dǎo)流槽,最后到達(dá)出料噴嘴被射入成型機(jī)進(jìn)行成型。熔融的物料由于經(jīng)過分流錐的夾縫流道的擠壓使得枝晶狀物料轉(zhuǎn)化成球晶狀物料,從而形成良好的半固態(tài)漿料,提高成型質(zhì)量。

      由此,該鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu)通過在熔料筒中增設(shè)分流錐使熔融物料由枝晶狀向球晶狀順利轉(zhuǎn)化,提高了漿料的轉(zhuǎn)化效率,保證了半固態(tài)漿料的形成質(zhì)量,從而可以成型更加精細(xì)的產(chǎn)品,提高成型質(zhì)量和效率。另外,該制備結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低。



      技術(shù)特征:

      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明公開了一種鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu),包括熔料筒,熔料筒靠近其出料噴嘴的另一端內(nèi)固定設(shè)有分流錐,分流錐包括分流錐本體和位于分流錐本體兩端的錐形進(jìn)料端和錐形出料端,錐形進(jìn)料端上以其錐尖為起點(diǎn)設(shè)有若干個(gè)延伸至分流錐本體上的進(jìn)料導(dǎo)流槽,錐形出料端上以其錐尖為起點(diǎn)設(shè)有若干個(gè)延伸至分流錐本體上的出料導(dǎo)流槽,分流錐本體在對應(yīng)一對進(jìn)料導(dǎo)流槽和出料導(dǎo)流槽之間的外側(cè)面向內(nèi)凹并與熔料筒的內(nèi)壁形成狹縫流道。該鎂合金和鋁合金半固態(tài)漿料制備結(jié)構(gòu)通過在熔料筒中增設(shè)分流錐使熔融物料由枝晶狀向球晶狀順利轉(zhuǎn)化,提高了漿料的轉(zhuǎn)化效率,保證了半固態(tài)漿料的形成質(zhì)量,從而可以成型更加精細(xì)的產(chǎn)品,提高成型質(zhì)量和效率。

      技術(shù)研發(fā)人員:朱義兵
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:昆山盛事達(dá)機(jī)械有限公司
      技術(shù)研發(fā)日:2017.05.11
      技術(shù)公布日:2017.07.07
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