压铸机运行安全建议

陈昭俊

安徽星瑞齿轮传动有限公司 安徽省六安市 237000

1 引言

压铸机基本上都在高温、高压、潮湿这样相对恶劣的环境中工作，压铸机属于集电器、机械、液压一体的设备，因此在工作中出现故障也是正常的。所以工作人员以及维修人员要明确电器维修的原理，其中的电路，还有清楚PLC的工作原理，熟练掌握压铸机以及工艺调试操作。

2 压铸机的工作原理

压铸机的压射部分经常应用的是慢压射、一级快压射、二级快压射、增压这四级压射，在一些特殊情况下，压铸复杂多拐角铸件会采用八级压射，需要按照具体的工艺要求完成设定。因为压铸机的压射系统应用的就是双回路无背压压射原理，就是压射和增压的液压回路相对独立，各不影响，参数调节也相对独立。压铸期间慢压射就是系统顶杆的启动推动，同时给予压射动作的初速度，而一级压射需要进行锤头跟踪，进行由慢变快的过渡压射。至于二级快速压射完成最后的高速压射动作，确保金属溶液的充分充型。将蓄能器直接安装在压射缸端盖上，这样就可以有效降低压射时候的压降，提升压射的动能。会选择PLC以及电液伺服阀的控制可以确保压射速度的无级调节。通过液压驱动然后将熔融的金属液体经过压射设备高速摄入在磨具模型中，等一段时间形成固态金属铸件的一种机械设备，广泛应用于制造业、电子行业、冶金行业、轻工业等。通常情况下，企业的压铸车间都会有十台甚至更多的压铸机，经过科学技术的发展，现在压铸机已经实现PLC控制的自动化设备，这个时候缺乏料监测以及加料都配备自动加料机，现在自动化程度已经很高，但是管理依然存在问题，因为每台压铸机的参数、产量以及出现故障情况等只能从压铸机的显示屏上看到，不能将其进行统一管理。在工作中将压铸机经过现场的总线分组连接在一起，经过串口服务器接入车间管控计算机设备，然后经过管控计算机接入互联网，就可以实现数字化以及网络化的集成管理，这样就可以降低工作人员的工作强度，提升现代化管理水准。

3 压铸机组成

卧式压铸机主要由分合模机构、压射机构构成，其中合模单元包含有：模缸、拉杠、动模座板等。压铸机合膜的作用就是确保压铸用的动模以及静模可以准确定位以及关闭，还有定出铸件以及抽插型芯的作用。首先合模机构在进行合拢以及打开压铸模具动作，在模具合拢之后，要保证压铸机在压射填充的时候模具分型面不会出现张开的情况。模具的锁紧力也就是锁模力，就是体现压铸机能力大小的主要依据。合模机构应用液压驱动的曲肘扩张式机构，这个机构移动合理、结构简单紧凑、合模可靠、便于维修等优势。润滑系统，是经过自动润滑以及人工注油润滑系统润滑合膜部件的摩擦副。压铸机的自动润滑系统主要用于负荷比较重以及动作相对频繁的摩擦副。经过润滑站以及步进式的定量分配装备润滑各个摩擦副，经过PLC调节润滑频率，实时监测系统中的液压压力值。还有开档调节，经过改变液压马达的进油量调整开档的速度，其优势就是便于控制、运动平稳。

4 采购设备方面

4.1 选择压铸机

在压铸工作中压铸机就是基础的机械设备，同时影响着产品的质量以及生产的效率。选择压铸机的时候，应该从企业的实际情况着手，有针对性的分析类型，选择压铸机型号，主要就是参考目前企业需要生产的产品类型，按照产品的面积以及质量核定有关技术，在选型的时候可以参考机械说明书。另外已经购买过压铸机的企业，需要再次购买的时候不但要考虑目前需要生产的产品类型，还要充分考虑企业后续发展的需要，从压铸设备系列来讲，可能为了企业的发展会选择较大的压铸机完成工作，等到生产大量产品且相对稳定的时候，参考实际情况增加或者减少设备，尽量实现专机专用，降低采购资金，甚至提升工作效率。

4.2 压铸辅机

在科学技术发展的同时，压铸生产以及衍生出“智能压铸岛”这样的思维，进过程序控制，把压铸机以及周边的设备整合起来，在整合的时候实现压铸产品最大程度的自动化生产，降低对人员数量以及技能的需要。当然成立智能压铸岛需要大量的资金投入，甚至还会增加压铸生产的成本，这个时候需要结合企业的实际情况以及经济确定。工作中经常应用的设备就是：给汤机、喷雾机、润滑机、脱模剂配比机等。选择辅机的时候按照每个企业的实际情况确定，尽量实现全自动无人生产，这样就可以减少人工劳动工作量，减少资金投入，提升产品质量。

4.3 严格要求压铸机性能

由于不同型号的压铸机参数都会存在差异性，所以负责采购的工作人员应该结合企业的需要选择合适的机械，机械性能高的设备无疑会增加设备的价格。压铸机的空压射速度就是重点参考的内容，如果是生产铝合金产品的企业不用选择空压射速度大于8米每秒的压铸机设备，压铸机拥有稳定的性能直接影响着压铸件的质量，因此采购人员必须重视压铸机的性能，液压系统、冷却系统以及电气系统都会影响压铸机的稳定性。每个生产压铸机设备的厂家都有属于自己的要求标准，所以也不是适合所有压铸行业，但是为了实现后续生产快速更换磨具的目标，就要整合企业需要的性能以及型号，这样在生产期间如果有设备出现故障，目前的磨具就可以快速更换，减小因为设备零件导致设备不能正常工作。应用压铸机的时候，会出现液压抽芯的磨具，甚至出现抽芯后退的情况，还有的尺寸超过产品的允许范围，致使产品报废。在压铸磨具抽芯中后退这个问题长期困扰着磨具制造厂以及压铸厂家。这是因为液压系统设计存在弊端，导致抽芯后退，可以在压铸机的抽芯回路上增加液控单向阀，在最初采购设备的时候就提出这样的要求，这样就可以有效解决抽芯后退的问题。

5 正确保养压铸机的意义

自动化程度在现在各行各业中应用越来越多，企业应用自动化技术可以提升企业在市场竞争中的实力，在这个物价、人力成本不断上涨的时代，企业智能制造成为改革创新发展一种趋势，同时越来越重视机械设备的维修保养方面。先从设备的整个生命周期来讲，所有的机械设备前期都需要做好维修保养工作，只有设备的性能良好才可以将设备的性能以及企业的价值呈现出来。压铸企业生产期间最重要的一项工作就是压铸设备的维修以及保养，企业的生产效率以及质量直接受设备性能好坏的影响，如果没有重视设备的维修，一直等到设备出现故障再开始维修，就会耽误设备维修的最佳时期以及影响产品的质量，这样不但会增加企业运行的成本还会延误产品的完成时间，甚至会为企业带来一定的经济损失。因此只有正确的维护机械设备才可以减少因为设备出现故障导致的停机情况，这样还可以提升生产的效率，保证设备一直处于良好的状态中，增加设备的应用时间提升设备整体性能，增加企业的经济收益，给企业稳定可持续发展奠定基础。

6 影响压铸机安全运行的因素

第一是压射比压，要想取得较好的充型成效，需要细化结晶颗粒，有效提升铸件表面的质量以及机械设备的性质、减小铸件在冷却期间因为收缩率的不同出现的缩孔问题，遇到这样的情况就要在压射期间适当增加力度。但是需要控制施加的力度，如果力度过大或者过小都会影响压铸的效果，如果压力比较大就会导致铸件黏模的情况，影响铸造的质量；反之达不到改善铸造效果。因此在同时保持压力的情况下，因为液压系统压力供应有限，经过蓄能器完成补压，然后出现压力波动的情况，压力波动会对压铸形成较大的负面影响，出现气孔铸造缺陷等情况，由此可见合理的控制方法有重要的作用。

第二是浇口温度，磨具的应用寿命以及铸造的质量受浇口注入温度的影响，如果浇注的温度比较低，金属溶液的粘度就会增加，阻尼系数会直线增加，这个时候溶液粘连在压铸的流道中，对控制压铸速度以及充型效果有负面的影响。假如金属溶液的温度比较高，就使金属溶液的粘度减低，在高速压铸期间，就会发生气卷的情况，出现大量的气孔，存在缺陷。假如温度过高又会发生吸气情况，致使材料出现氧化的情况。假如磨具受高温的影响，会增加损耗，影响应用时间。由此可见，应用合适的浇注温度，对压铸的效果有直接的影响，通常都会选择液相线附近的温度点，在这个温度点下，组织比较均匀，针对压铸完成的铸件会有更为细小的晶相组织，力学性能比较理想。

第三是磨具温度，在压铸之前需要为磨具进行预热处理，确保磨具温度可以达到工作的要求。如果磨具温度比较低，会导致金属浆料在充型的时候，和磨具表面接触的材料温度消失，黏度系数增加、表面快速凝结，浆料的流动性受到影响，出现浆料充型不完全的现象。还有应为浆料内外冷却不同，收缩率存在差异，出现铸件的缩孔以及缩松情况。而如果磨具的温度比较高，无疑就延长铸件的冷却时间，影响生产效率。一般情况，磨具的预热温度要分析选择的金属合金材料，保证温度适中。

第四是保压时间，时间取决于铸件的结构以及各个位置的截面厚度。在保证金属材料结晶的基础上，缩短保压的时间，而保压时间不能过短，因为时间短暂的情况下容易形成零件内部的缩孔，影响力学的性能。如果时间比较长就影响磨具的应用时间。基于保压期间压力恒定也有关键性作用，不能出现压力的抖动，导致铸造存在缺陷。

第五是压射的速度，就是冲头接触熔融金属并且推压其进入磨具的速度，对浆料的成型以及铸件质量有一定的影响。通常情况速度可以分成三个段速，从低速推动到高速压射到最后减速停止。处于低速的情况下，雷诺系数相对较小，同时液体的流动性比较好，都是以层流的方式进行流动，逐渐充型。假如在压铸初期的低速阶段，速度由于过冲存在波动情况，雷诺系数就突然增加，减小液体的流动性，这个时候对控制速度也有负面影响，反复循环的话会发生更为剧烈的震动情况，甚至产生大量的气卷，出现严重的铸造缺陷。更不能始终以较低的速度完成推动，就会导致充型不充分或者逐渐密度不达标、在拐角位置出现裂缝等情况。必须在合理控制压铸速度的时候，金属溶液的充型才可以充分。等雷诺系数达到临界值的时候，熔液就会以层流的方式完成充型，获得的铸件表面相对光滑，微观组织相对较细密，有很好的综合力学性。

7 压铸机设备维护保养的措施

7.1 建立完善的保养制度

为了提升压铸机设备的利用效率以及更理想的利润空间，使企业有较高的生产效率以及产品质量，就要关注设备的保养，有检察人员、监督人员以及责任人，根据清扫、润滑、调整、防腐、加固等保养方针工作，并且安排专门工作人员根据维护保养计划，定期或者是进行月度检查、季度检查、年度检查的检查方案，在检查中及时发现异常，及时解决问题，同时详细记录在检查期间的各项数据资料。

7.2 关注工作人员生命财产安全

坚持安全第一，预防为主的工作原则，加强工作现场的安全管理观念，因为压铸机设备一直处于高温以及高压的工作环境下，特别是在温度较高的消极，必须注意设备的水、电、气等是否处于正常情况，这个时候检查有重要的作用。因此要勤检查及时发现异常及时解决问题，做到预防为主，还有就是加强与厂商的联系，构建良好的合作关系，将厂商技术支持作为基础，因为企业要形成规范化、制度化的维护保养工作体系，避免出现不科学不合理的情况。

7.3 系统性检查设备的性能

认真检查柱架的精度以及轨道、曲轴的间隙；电气部分输入输出是否存在异常情况、是否存在线路被拉伸或者损坏的情况；泵站系统压力以及流量、工作是否流畅、有没有存在泄漏等等。另外设备维修的时候还应该注意不能用脚才在钣金件以及导轨上；避免用工具随便敲打机器的部位；还有注意维修电气的时候切断电源；机器维修时拆的零件以及安全门、安全防护罩都要恢复原状；维修以及更换热作件的时候，等到其降温之后再操作。

7.4 提升企业领导层的重视程度

设备的应用人员以及维修人员，将设备看成是自己的一部分。所有人员都要提升对设备的维修保护意识以及认知，清楚强制保养的原则。这是因为压铸机工作的特殊性质，所以需要制定科学合理的压铸设备保养计划以及要求专业维护保养人员行为举止的制度，不管生产工作任务有多大，都必须及时、定期进行保养，不能因为赶工延迟、忽视对设备的保养。设备的应用时间与设备的完好性和保养有很大的关系，做好订单以及生产计划，落实定期保养计划，避免应用到设备需要保养时出现掉链子的情况。

8 结语

总的来讲，压铸设备在汽车压铸企业属于必须的机械设备，其关乎着企业的发展，为了设备稳定安全的运行，就需要从管理设备着手，提升设备管理水准，同时建立以及优化设备的管理体系，明确管理的要求，不断优化管理程序，保证正确、科学的保养，这样可以保证工作人员以及企业财产的安全，使企业稳定可持续发展。