压铸机性能和工艺标准对其产品合格评定的影响性
2017-03-16 00:00:00   来源:第1压铸   评论:0 点击:

摘 要:压铸机是铸造生产领域的一类现代化通用型的高效率大型生产仪器,在铸造企业或相关行业具有大众化高使用 率的广普特点。其中,压铸工艺标准是对铸造生产者具有直接指导作用的行业内大众标准化意义的践行规范。压铸机以 其高性能、高精度、高速度的明显技术优势在铸造生产加工机械装备的市场销售中长期得以客户的青睐,现场出炉的压 铸产品即压铸件更以其光洁度好、出产量多、冷却快等优点深受用户青睐。因为先有其制造机器及其生产工艺标准的优 越性,而后因势利导性地形成其制造产品的优质性,本文对应性地以压铸机两要素为前因,以压铸件产品合格评定率高 为后果,就此论述压铸机两要素与压铸件产品合格率之间的互为影响性。

标准化是使技术成熟化的重要方法与有效手段, 既涵盖有专业的组分、又蕴藏有技术的元素。在实际 运用中,起着多元化的广袤效应。仅以高等教育领域 为例,潜移默化般地起到了引导教学的规范化、指引 科研的精准化、促进产能的优质化的特有功效。

着眼现代装备制造业,随着现代工业为主要标 杆的全面化发展型时代的到来,大众所关注的涉及 高等教育行业、工科类型的专项装备标准及其系统 性、简化性、协调性、择优性、统一性的大众标准 化教育活动,不再只局限于仅关注可以直接体现教 育教学质量的粉笔、黑板、课桌椅、多媒体视听设 备的理论教学装备的质量,实际还在拓展到可以间 接影响到工科专业实践教育和工业科研质量的精细 加工业、精密制造业等领域,例如工业生产领域的 压铸机及其生产产品即压铸件,就属于典型的精密 制造业和精密铸造产品,其间采用的压铸工艺 ( 特种 铸造工艺的一种,关于特种铸造的基本定义、方法 种类、基本特点、凸显优点,表 1 做出了概括 ) 就属 于一种典型的精密铸造工艺。这些经过压铸机生产及其工艺处理所获得的产品,运用在实际中,确实 在不同程度地影响着高校 的教学和科研质量,如果 想要提高这种质量,就必须得有压铸工艺标准和标 准化生产流程的缜密融入。

观瞻于更高质量和更深层次以及更佳水准的压铸 件产品质量,人们就必须得深度关注和着实、着力于 这特定范围内的劳动生产活动。从某种意义上讲,这 就是一种具有行业内大众化标准化意义的专业型通用 标准,在经历了反反复复、周而复始的集约化、密集 型、大规模、柔性化生产的标准贯彻、标准执行活动 之后,自然而然地就形成了现代化通用型的大众标准 化生产活动。此外,在人们的日常生活中,有不少的 日用品也是与精密铸造工艺密不可分的。

例如:门拉手、衣服金属纽扣、徽章、手表壳、 钥匙链、皮带扣等大众日用装饰品;手电筒外壳 ( 金 属质 ) 、电熨斗;镁合金笔记本电脑外壳、数码摄像 机外壳、数码照相机外壳、掌上电脑外壳等等这些最 常见的百姓日用物品都是通过压铸机及其压铸制造工 艺 ( 涵盖工艺标准 ) 生产形成的。可是,这些具有行业 内大众标准化意义的产品制造机器即压铸机还并不是 为老百姓们所广为熟知,但却每日都能接触到由它生 产出的多类各式各样的家常性的实用化产品。在老百 姓出行交通常乘坐的各类汽车的汽车轮毂、发动机的一些结构件以及燃油型汽车的油泵支架等的产品制造 上是就当今世界仅有先进铸造技术而言被普遍认为是 最为有力的生产技术。最典型的诸如日常通讯用的手 机外壳,尤其是价格昂贵、质地较好、耐腐蚀性强的 金属质地的手机外壳,就是采用压铸工艺标准生产出 炉的,经久耐用。

现实中,标准化已经间接影响到高等教育实践 教学的质量,工业教学、科研、生产领域的压铸机及 其生产产品即压铸件,属于典型的精密制造业和精密 铸造产品,这些经过压铸机生产及其工艺处理所获得 的产品,运用在实际的高等教育教学中,确实在不同 程度地影响着教师、学生以及科研工作者这类大众团 体的实践技能质量。如果想要提高这种质量,就必须 得有压铸工艺标准和标准化生产流程的缜密融入。观 瞻于更高质量和更深层次以及更佳水准的实践技能质 量,人们就必须得深度关注和着实、着力于这特定范 围内的机器 ( 压铸机 ) 性能及其工艺标准。从某种意义 上讲,这种工艺标准就是一种具有行业内大众化标准 化意义的专业型通用标准,在经历了反反复复、周而 复始的集约化、密集型、大规模、柔性化生产的标准 贯彻、标准执行活动之后,自然而然地就形成了现代 化通用型的大众标准化生产活动。

压铸工艺就是借助压铸合金、压铸模具、压铸 机这三大要素,在产品的全过程生产制造程序中,使 得速度、时间、压力互为统一的过程。换言之,压铸 工艺是将压铸机、压铸合金、压铸模具三大要素实现 有机组合而后施以综合运用的技术过程。需指出:这 三大要素缺一不可,这样方能实现稳固化、节奏化、 高效化地生产出外观质量和内在质量均完好的规格尺 寸都符合设计图纸或协议规定的合格铸件,如果有更 高水准的收效,即是优质铸件。倘若用专业术语定义 合格铸件,称为标准化铸件,所谓标准化铸件实际 就是指技术成熟化 ( 的铸件,就是大众口中常道的各 类合格产品的一种;倘若用专业术语定义优质铸件, 笔者认为可解释为:是指合格铸件中的质量和质地 都显优化的更高档次的一类铸件。需指出:合格铸件 仅是指生产技术成熟化,按照压铸工艺标准所制造出 的达到质量技术参数要求的一类达标产品,但不一定 是优质产品,而优质产品必定是合格产品 ( 标准化产 品 ) 。介于合格铸件和优质铸件之间的一类产品是良 好或较好的铸件产品。如果从优质铸件中再挑选出 特别好的一类,笔者认为应当可以称为极品铸件 (The best casting) ,所谓极品铸件就是超常规发挥技术 水平所获得的精益求精化铸件,属于效果非常好的 高档次产品的一种。所谓工艺,就是若干名工作人 员或大批劳动人民利用生产工具对各式各样的原材 质、半成品进行精细化、精准性、增值性地加工处 理,使得其精度 (accuracy) 得以提高,精整 (dressing and finishing) 化水平符合标准值,最终让其变成全成 品的过程和方法。那么,工艺标准自然而然地就可以 理解为:在形成工艺过程 ( 制造出合格产品的过程 ) 这 一定的时间 ( 制造出若干件或一批量合格产品的时间 段,以小时为计量单位 ) 和空间 ( 制造出若干件或一批 量合格产品的主要大型生产仪器、各类中小型机电一 体化支撑设备、辅助的水路电路气路等资源、人力资 源类的生产组成人员和多样化物资供给等所占据的场 地立方体积,以立方米为计量单位 ) 范围内,为了获 得最佳秩序,对生产活动过程或其生产产品结果做出 共同使用和重复使用的经各方协商一致由权威机构发 布的规范性文件 ( 实际的技术执行标准 ) 。顺其下来连 带性地理解,可以认知:如果说压铸工艺标准是科学 的、严谨的、可靠的,并且在使用压铸机进行生产的 全过程中有效地执行了相应的压铸工艺标准,那么由 压铸机生产出的压铸件产品的质量必定是合格的、稳 定的、通行的。这样的产品无论是供应内需,还是出 口境外,在例行出厂质量监督检验或海关通关检验关 卡时,必然获得通过。以下就压铸工艺标准和其产品 的合格评定两者间的前因后果性影响,从各自本质的 剖析到由本征特性产生的关联性成效展开详述。

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时下,压铸机无论是在国内还是国外,最普及 和使用率最高的是位于压铸件生产的大型企业里,多 呈现自动化、智能化的流水线生产状态模式,主要功 能是大规模化地生产加工压铸件产品,一般是向社会 各方有需求的客户提供订单式的预订铸件产品。同时 也可为有关院校机械热加工类专业的大学生金工实习 和认知实习等活动提供大型化的现实版实践基地。其 次是位于工业类本、专科院校铸造实验室或主导铸造 学科方向的工艺技术类的专业研究院所内,一般是从 事有关特种铸造工艺学、压铸工艺及模具、材料成型 先进技术等具体专业课程方向的演示性实验教学,也 可用于专项科研试验、专项设计开发或者中小型规模 化的生产加工等校企合作活动,往往也可为有关院校 机械热加工类专业的大学生金工实习和认知实习等活 动提供中小型化的浓缩版实践基地。业界普遍存在共 识 : 压铸机设备和压铸模费用很昂贵。

压铸机的品牌特性也能直接影响到压铸机生产 产品质量的高低。目前,国内较为知名的品牌有:力 劲 ( 全球最大的压铸机制造商 ) 、伊之密、三基、新佳 盛、阜新、华晨、灌南、隆华、宝宏、瑞达、华大、 宝洋、力科、振力、海泰、晨光、腾龙、众诚、力 特、淮海、凯劲、新瑞、思进、捷顺、震高,等;国 外很是知名的品牌有:瑞士的布勒 (BUHLER) 、日本 的东芝 (TOSHIBA) 、东洋和宇部、意大利的意特和意 特拉、德国的富来 (FRECH) 、捷克的维豪尔拉特、俄 罗斯的远东,等。其中,瑞士的布勒压铸机的性能和结构是截止于当前全世界最为先进的品牌型压铸机 器:该款型的压铸机产品起源于 1860 年,迄今为止、 已有 155 年的发展历史,步勒集团已经成为金属压铸 领域的全球领导者,提供高效的生产设备、完善的工 程解决方案。步勒压铸是经济的、技术不断革新的、 新型压铸技术的先锋,长期倾注于改善压铸机运行质 量、压铸件产品质量、产品热加工工艺水平并且注重 对压铸工艺和技术参数的适时有效的控制,提供品种 齐全的一整套压铸系统服务和时新的压铸机运行故障 解决方案,其具有现代化通用型的客户常见问题解决 方案和具有行业内大众标准化意义的标准型技术保障 服务的明显集团优势,是全世界压铸行业的成员们有 目共睹的。值得一提和引以为豪的是:自 1979 年中国 的力劲集团 (L.K.GROUP) 创立以来,历经 36 年的艰苦 奋斗,现已成为全世界最大的压铸机制造商,在技术 改造方面不断吸收国外先进技术。该集团公司生产的 压铸机系列产品成为全球客户信赖和首选的世界五大 知名压铸机品牌之一。力劲集团压铸机年生产能力位 居世界第一 。

另一方面,就压铸机的性能和构造而言:压铸 机是压铸生产的主要设备,是发展较快的一种少无切 削加工制造金属制品的方法。高压和高速是压铸区别 于其他铸造方法的重要特征,恰是有高压和高速的压 力作用,充型能力的高度发达导致出炉产品的合格率 高。压铸的特点和其产品的合格率是呈因果关系的: (1) 因为压铸件的表面平整,尺寸精度高,所以产品合 格率必然高; (2) 因为压铸件的强度和表面硬度较高, 所以产品合格率必然高; (3) 因为生产效率高、操作简 便、易于实现自动化,所以产品合格率必然高。毋庸 置疑 , 这些必定对压铸件的合格评定以及产品合格通过 率产生至关重要的影响,一般情况下都通过。此外, 压铸机大体上分为热压室型和冷压室型,针对不同的 需求产品可选择相应机型,选取机型的原则是:所选 机型应能保证产品合格率。关于两类机型的分类生产 用途、适合哪些产品的生产,详见表 3.

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2  压铸工艺标准执行到位对产品合格率的 影响

生产者对工艺标准的执行到位,就等于达到了 大众对产品质量需求的满意值。压铸行业的生产与需 求之间同样也存在着这样一种非常普遍的共性影响关 系。在个性层面,压铸工艺标准对其产品质量的各个 细节分层面有着如下的显现:

首先,经压铸工艺标准处理后的金属件即精密 压铸件的尺寸精度较高,一般可达 6 级的水准,最高 可以达到 4 级的精密水准 ( 注:本文以等级为产品合 格档次的划分标准,数字越小级别越高, 1 级为最 高水准 ) ;然后,压铸工艺标准中有严格的技术参数 和指标限量规定,在生产中被执行到位后,毫无疑 问地铸件的强度、硬度均会得以明显提高,压铸件 的抗拉强度一般比砂型铸造制成的同类产品要高出 25% ~ 30% ;其次,铸件的尺寸是趋于稳定的、精度 高、表面粗糙度值低 ( 表面粗糙度达 Ra0.8 ~ 3.2 μm , 有的甚至达到 Ra0.4μm) ,尺寸精度可达 IT11 ~ IT13 级,有的可以高达 IT9 级,具有良好的互换性,若将 压铸工艺标准执行到位,完全能生产制造出壁薄 ( 彻 底解决砂型铸造中常见的铸件各部分壁厚不均匀而又 无法修整的难题 ) 复杂的铸件。接着,世界各国多方 使用者长年操作后的实践考证了压铸机的生产效率是 极高的,因为压铸生产极易实现机械化和自动化操 作,生产周期短,效率高,可适合大批量生产。在所 有铸造方法中,压铸是一种生产率最高的方法。例如 一般冷压室压铸机平均每班可压铸 600 ~ 700 次;小 型热压室压铸机平均每班可压铸 3000 ~ 7000 次 。此 外,压铸型的寿命长,一付压铸型,压铸铝合金寿命 可达几十万次,甚至上百万次。最后,请大众来简单 分析一下就可以立刻得出这样的结论:被执行到位的 压铸工艺标准致使了如上的这些多方位的技术指标得 以提高,顺应地致使产品质量不同程度地变好,上述 的这些以阿拉伯数字和百分比符号表示的飙升比值, 恰恰是对产品合格率影响的具体体现。

在压铸件生产的过程中,切实执行压铸工艺标 准,从理念上讲就是要树立“以合格品为本、以优质 品为佳、以极品为上”的生产目标,从行动上讲就是 要贯彻“行精细操作、查精细过程、看精品结果”的 技术方针。表 4 收集并归结了近五年我国颁布的压铸 行标明细。其中,标龄的有效期一般为 5 年,超过 5 年 应重新修订或更新。