行業(yè)動態(tài)
汽車啟動機外殼壓鑄件的制造工藝,需兼顧高強度、高精度、密封性、輕量化四大核心要求,適配啟動機在高溫、振動、電磁干擾的嚴苛工況,其工藝特點集中在模具設(shè)計、壓鑄工藝、后處理工序三大環(huán)節(jié),具體如下:
一、 模具設(shè)計:高精度、高耐用性導(dǎo)向
1.型腔與型芯正確匹配
啟動機外殼需與內(nèi)部定子、轉(zhuǎn)子、軸承等部件精密裝配,模具型腔尺寸公差需控制在 ±0.05mm 內(nèi),關(guān)鍵配合面(如軸承安裝孔、螺栓連接孔)需做鏡面拋光(Ra≤0.8μm),減少后續(xù)機加工余量。
同時,模具需預(yù)留收縮補償量(鋁合金壓鑄收縮率約 0.5%-0.8%),避免鑄件冷卻后尺寸偏差。
2.澆鑄系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計
采用底注式或側(cè)注式澆道,配合多級分流錐,實現(xiàn)金屬液平穩(wěn)充型,防止卷氣、冷隔缺陷;內(nèi)澆口需正確匹配外殼壁厚(通常 2.5-4mm),保證金屬液流速均勻,避免局部過澆或欠鑄。
模具內(nèi)置多級溢流槽和排氣槽(深度 0.05-0.1mm),優(yōu)先布置在鑄件死角、壁厚交匯處,排出型腔氣體與雜質(zhì),提升鑄件致密度。
3.溫控與耐磨設(shè)計
模具采用H13 熱作模具鋼制造,型腔表面氮化處理(硬度≥60HRC),延長模具壽命(可達 10 萬模次以上);
配備模溫機正確控溫(鋁合金壓鑄模溫保持在 180-250℃),避免模具溫差過大導(dǎo)致鑄件開裂或尺寸不穩(wěn)定。
二、 壓鑄工藝:高壓、高速、高一致性控制
1.材料選型:高強度鋁合金為主
主流采用 ADC12(鋁硅銅合金) 或 A380 鋁合金,前者鑄造性能優(yōu)良、成本適中,后者強度更高、耐沖擊性好,適配啟動機外殼承受的振動與扭矩;部分車型會采用壓鑄鋁鎂合金,進一步輕量化。
原材料需經(jīng)過除氣、精煉處理,鋁液含氣量≤0.15mL/100g,避免鑄件內(nèi)部氣孔導(dǎo)致密封失效。
2.高壓壓鑄核心參數(shù)
壓射壓力:填充階段壓力 80-120MPa,增壓階段壓力 120-180MPa,確保金屬液充分填充型腔并壓實,提升鑄件致密度;
壓射速度:高速壓射階段速度 3-5m/s,保證薄壁部位快速充型;
澆注溫度:鋁合金液溫度控制在 680-720℃,溫度過高易產(chǎn)生氧化夾雜,過低則充型不足。
3.工藝自動化與一致性保障
采用機器人自動取件 + 噴霧冷卻,減少人工干預(yù)導(dǎo)致的鑄件溫差;
配備在線質(zhì)量檢測(如壓力傳感器監(jiān)測壓射曲線),實時反饋工藝參數(shù),確保每批次鑄件質(zhì)量一致。
三、 后處理工序:去缺陷、提精度、強性能
1.清整與去毛刺
鑄件脫模后,先通過液壓切邊機切除澆口、溢流槽,再用機器人打磨 + 噴砂處理,去除型腔合模線、毛刺(毛刺高度≤0.03mm),避免裝配時劃傷內(nèi)部部件。
2.機加工精修
關(guān)鍵配合部位(軸承孔、螺栓孔、定位銷孔)需進行CNC 精加工,保證孔位同軸度≤0.02mm,表面粗糙度 Ra≤0.4μm;
加工后需做氣密性檢測(壓力 0.3-0.5MPa,保壓 5-10s,無泄漏),防止啟動機工作時漏油、進塵。
3.表面處理:防腐蝕、防電磁干擾
防腐蝕處理:主流采用陰極電泳或噴塑,涂層厚度 15-30μm,耐鹽霧測試≥500h,適配汽車發(fā)動機艙的潮濕、腐蝕環(huán)境;
電磁屏蔽處理:部分車型外殼需做導(dǎo)電氧化或鍍鎳處理,降低啟動機工作時的電磁干擾,保護車載電子設(shè)備。
4.無損檢測:剔除內(nèi)部缺陷
批量生產(chǎn)中需抽樣進行 X 射線探傷 或 超聲波檢測,確保鑄件內(nèi)部無縮孔、疏松等缺陷(缺陷直徑≤0.5mm 為合格),避免外殼在長期振動下開裂。




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