什么是压铸

发布时间：2025年7月10日

什么是高压压铸?

高压铸造原理：高压压铸（HPDC）指的是一种生产金属产品的铸造工艺，工艺原理是将金属溶液在高温下融化，通过料斗将融化的金属液体倒入压铸机注射管道，在活塞或柱塞在液压或加压气体的推动下向前移动，使融化的金属液体充满压铸模具型腔，在压力的作用下成型和凝固而获得铸件，随后压铸机在油缸的作用下打开高压压铸模具，铝压铸件取出，这一过程称之为高压压铸。如下图压铸机生产动图所示：

▲ 压铸机生产动图

高压压铸工艺特点

高压：金属液是在压力下填充型腔的，并在更高的压力下结晶凝固，常见的压力为15-100Mpa，部分甚至能够达到200Mpa，所以高压压铸压力范围比较大。
高速：金属液以高速充填型腔，通常在10-50米/秒，有的还可超过80米/秒（通过内浇口导入型腔的线速度–内浇口速度），因此金属液的充型时间极短（大概0.01-0.2秒）内即可填满型腔。
高精度：由于高速高压，模具只能采用高强度热成型模具钢材，模具精度高，产品精度高，产品表面光滑。

高压压铸优缺点：

高压压铸优点:

铸件尺寸精度高，表面光洁度好，一般相当于5~8级。
强度和硬度较高，强度一般比砂型铸造提高25~30%。
尺寸稳定，互换性好，可压铸薄壁复杂的铸件。
机器生产率高，例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸机平均八小时可压铸600～700次，小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次。
压铸型寿命长，一付压铸型，压铸钟合金，寿命可达几十万次，甚至上百万次；易实现机械化和自动化。
压铸件尺寸精确高，表面光洁等优点。一般不再进行机械加工而直接使用，或加工量很小，所以既提高了金属利用率，又减少了大量的加工设备和工时。

高压压铸缺点:

压铸时由于液态金属充填型腔速度高，流态不稳定，故采用一般压铸法，铸件内部易产生气孔，延伸率不好，不能进行热处理。
对内凹凸复杂铸件压铸困难。高压压铸缺陷比较多。
不宜小批量生产，其原因是压铸型制造成本高，压铸生产效率高，小批量生产不经济。
设备及模具成本高。

▲ 压铸模拟分析图

那些金属能采用压铸工艺?

铝合金压铸：铝元素是压铸金属中最为常见的合金元素，其合金通过添加铁、铝、硅、铜等元素改变材料的力学性能、流动性能，常用于制造复杂精密的零部件，铝高压压铸件广泛应用于汽车行业、机械设备，具有质量轻、尺寸稳定、抗腐蚀、导热性强等优点，常见的高压压铸铝合金有A360、A380、ADC12等。
铜合金压铸：铜合金也能采用压铸铸造，但是由于它的熔点比较高，模具寿命通常比较低，但由于铜的这一金属特性，有些产品不得不使用铜合金制造，故而采用压铸工艺大大降低了生产成本。
其他金属压铸：除了以上金属外，铅合金、锡合金等也常采用压铸制造。

压铸件目前存在的问题？

由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的，如铸件不当，铸件易产生气孔、水纹等缺陷。
普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接。
目前压铸某些内凹件、高熔点合金铸件还比较困难。
压铸设备价格高，模具制造需要一定周期，所以不宜单件或小批量生产，只有在大批量生产时，才有很好的经济效益。

高压压铸生产流程如何?

材料的选择：根据客户产品需求，选择符合的金属材料。
熔炼与浇注：将选的合金材料在坩埚中融化，通过料斗导入模具中。
压铸成型：在压力的作用下，将融化的合金液体在模具型腔内填充成型。
冷却与脱模：在空气/水冷却的作用下模具降低到一定温度，产品冷却凝固，打开模具将产品取出。

▲ 压铸生产流程图

压铸设备类型

按温度状态分可以分为冷室压铸机和热室压铸机。

冷室压铸机：冷室压铸机指的是压室与熔炉是分开的压铸机。
热室压铸机：金属熔炼、保温装置与压射装置连为一体的压铸机。

按摆放方式可以分为卧式压铸机、立式压铸机和全立式压铸机。

卧式冷压室压铸机：压室呈水平放置的压铸机，生产方式水平铸造。
立式冷压室压铸机：压室呈垂直放置，压射冲头垂直方向运动，但锁模装置仍呈水平分布。
全立式冷压室压铸机：压室呈垂直放置，压射冲头垂直方向运动，且锁模装置也呈垂直分布。

高压压铸工艺的应用

1. 汽车行业

压铸产品在汽车制造中占据重要地位，广泛应用于各种零部件的制造生产，包括发动机零部件（如缸体、缸盖、曲轴箱等）、传动系统零部件、底盘零部件等。铝合金压铸件占整车铸造30%以上。

2. 电子产品

压铸产品常用于电子产品外壳的制造，如手机、电脑、平板电视等。这些产品对压铸件的外观质量、结构强度和散热性能有较高要求。

3. 家具用品

压铸产品在家具用品中也有广泛应用，如冰箱、彩电、洗衣机、空调等产品的外壳和零部件。这些产品对压铸件的耐腐蚀性和美观性有一定要求。