壓鑄脫模劑是壓鑄生產中不可或缺的輔料,壓鑄件的許多缺陷如氣泡、氣孔、夾雜以及粘模等都與脫模劑的選擇和使用方法不當有直接或間接的關系。筆者根據多年來從事該方面工作的經驗和體會,對脫模劑的選擇與使用作一些粗略分析,以期引起同行們的關注。
1 水基脫模劑(ji)的特(te)點
采(cai)用精制(zhi)油和多種(zhong)添加(jia)劑經乳(ru)化制(zhi)成的水基脫模劑,其(qi)主(zhu)要成分特征如表1所示。
水(shui)基脫模(mo)(mo)劑其成(cheng)(cheng)分及(ji)含量(liang)的差異,其有效成(cheng)(cheng)分開始(shi)(shi)粘著(zhu)到模(mo)(mo)具表面上(shang)的初(chu)始(shi)(shi)溫度(du)(du)即粘潤溫度(du)(du)各不相(xiang)同(tong),也就是說真(zhen)正(zheng)形成(cheng)(cheng)有效薄膜的起(qi)始(shi)(shi)溫度(du)(du)不同(tong)。實(shi)踐表明:脫模(mo)(mo)劑的型號、濃(nong)度(du)(du)、模(mo)(mo)溫、噴涂方法和數(shu)量(liang)等(deng)直接影響壓鑄(zhu)質(zhi)量(liang),具體表現(xian)如下。
①霧化(hua)不好(hao)或分散不均勻(yun),則汽化(hua)時間(jian)延(yan)長(chang),充型(xing)后形成高的(de)蒸氣(qi)壓造成膜疏(shu)松(song)。
②皮膜(mo)過厚(hou),膜(mo)形成慢(man),溶液有流痕,導致(zhi)卷氣(qi)和(he)表面皺(zhou)紋(wen)沉積。
③皮膜(mo)(mo)過(guo)薄,油(you)膜(mo)(mo)局(ju)部(bu)破裂(lie),導致脫模不好、咬住、有痕跡。
④模具溫(wen)度和脫模劑粘(zhan)著模具的粘(zhan)潤溫(wen)度不協調(diao),粘(zhan)潤溫(wen)度高的脫模劑,模溫(wen)低就不易粘(zhan)著,皮膜形成(cheng)慢。
⑤水溶性脫模劑有效粘著量僅幾分(fen)(fen)之一(yi),若模溫過高,大部分(fen)(fen)有效成(cheng)分(fen)(fen)被蒸(zheng)氣膜現象(xiang)飛散(蒸(zheng)氣膜現象(xiang)是指開始噴射的(de)脫模劑粒(li)子(zi)到達模具表面形成(cheng)的(de)蒸(zheng)氣層將后續粒(li)子(zi)反彈(dan)的(de)現象(xiang)) 。
⑥選用(yong)以石蠟(la)為(wei)主體的產品,雖價廉但會向(xiang)模具沉積并可(ke)能堵(du)塞(sai)噴(pen)頭。
⑦選(xuan)用天然(ran)油脂調合(he)率高的產品,使氧化穩(wen)定(ding)性(xing)差,模具易發(fa)粘。
⑧選(xuan)用廉價脫膜劑,易(yi)產生(sheng)氣泡,受(shou)活性劑和脂肪酸類添加(jia)劑影(ying)響(xiang),對模具及(ji)工作臺有腐蝕(shi)作用。
⑨選用含(han)硅油(you)成分的脫(tuo)(tuo)模劑,適宜中大厚壁件,但因硅油(you)種類、配(pei)方不同,往往在后(hou)加工處理中(如表面(mian)涂裝等)出現問題(ti)。根(gen)據對一(yi)些專業(ye)化壓(ya)鑄廠(chang)使用水基脫(tuo)(tuo)模劑經驗的總結,筆(bi)者認為在選擇和使用脫(tuo)(tuo)模劑時適宜的作法是:
①要(yao)摸索最優(you)化的(de)稀釋率(lv)和(he)噴霧量(liang)。
②為了保護模具,應選用優質且(qie)噴射(she)量較少的脫模劑。
③為減少(shao)模具上的沉(chen)積殘留量,不用含石蠟過多的產(chan)品(pin)。
④要(yao)針(zhen)對鑄件大小、壁厚及(ji)復雜程度和工(gong)藝選用不同型號的脫模(mo)劑。
⑤要重視吹(chui)氣排屑(xie)工序(xu),保證每次完全清除殘(can)余(yu)的脫模劑。
⑥模溫(wen)控制:建(jian)議開(kai)(kai)模300～450 ℃;取件280～430℃;開(kai)(kai)始噴脫模劑(ji)200～280 ℃;皮膜(mo)形成180～350 ℃;吹氣排屑150～300 ℃。
采(cai)用精制(zhi)油和多種(zhong)添加(jia)劑經乳(ru)化制(zhi)成的水基脫模劑,其(qi)主(zhu)要成分特征如表1所示。
表1 壓鑄用水基脫模劑的主要成分特征
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種類 |
特征 |
缺點 |
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主 料(liao) |
礦物油 |
易形成連續皮膜 |
耐熱性低、易出現油跡 |
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動植物(wu)油(you) |
耐熱性(xing)潤滑性(xing)好(hao) |
氧化穩定性差、發粘 |
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合成油(you)脂 |
高溫粘著鋪展性好(hao) |
價高、難乳化 |
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天然石蠟(la) |
潤(run)滑性(xing)好(hao) |
易沉積、產(chan)生氣體 |
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合成(cheng)石蠟 |
中低(di)溫粘著鋪展性好 |
易(yi)沉積(ji)、價高(gao) |
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硅油 |
耐(nai)熱性(xing)、脫模性(xing)好 |
涂裝性差 |
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固體(ti)(潤滑油(you)) |
潤(run)滑性、保(bao)溫性好 |
噴涂(tu)性差、惡化工作(zuo)環境 |
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輔(fu)
料
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乳化劑(ji) |
水(shui)溶(rong)性(xing) |
要酌情使用 |
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添加劑 |
可提高極壓(ya)油性 |
價高 |
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防腐劑 |
防腐 |
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防銹劑 |
防銹 |
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優質壓鑄脫模劑大多由15～25種原料配制而成,其中關鍵的成分或添加劑若改變1%,其脫模特性就可能有很大的差別,對成本及價格也會帶來較大的(de)變(bian)動。每一種型號的(de)脫(tuo)模(mo)劑都有其(qi)最(zui)佳適(shi)用(yong)范圍(wei)和對象,如果用(yong)錯了(le)對象,再優質的(de)產品(pin)也(ye)無法發揮(hui)其效(xiao)能。優質的(de)脫模(mo)(mo)(mo)劑不僅可以在(zai)高溫(wen)下起(qi)到潤滑(hua)作用,同(tong)時可避(bi)免金(jin)屬液對型腔(qiang)表面(mian)的(de)沖刷作用,改善模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)工(gong)作條件(jian),可防(fang)止粘模(mo)(mo)(mo),降低模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)導熱率和(he)模(mo)(mo)(mo)溫(wen),調節模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)各部分(fen)的(de)溫(wen)度(du)達到相對穩(wen)定,從而改善成型性,所形成的(de)薄膜可以減少鑄件(jian)與(yu)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)型腔(qiang)特別是型芯之間的(de)摩(mo)擦與(yu)磨損,延長模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)壽命。
2 壓鑄脫模劑的選用與壓鑄質量的關系水(shui)基脫模(mo)(mo)劑其成(cheng)(cheng)分及(ji)含量(liang)的差異,其有效成(cheng)(cheng)分開始(shi)(shi)粘著(zhu)到模(mo)(mo)具表面上(shang)的初(chu)始(shi)(shi)溫度(du)(du)即粘潤溫度(du)(du)各不相(xiang)同(tong),也就是說真(zhen)正(zheng)形成(cheng)(cheng)有效薄膜的起(qi)始(shi)(shi)溫度(du)(du)不同(tong)。實(shi)踐表明:脫模(mo)(mo)劑的型號、濃(nong)度(du)(du)、模(mo)(mo)溫、噴涂方法和數(shu)量(liang)等(deng)直接影響壓鑄(zhu)質(zhi)量(liang),具體表現(xian)如下。
①霧化(hua)不好(hao)或分散不均勻(yun),則汽化(hua)時間(jian)延(yan)長(chang),充型(xing)后形成高的(de)蒸氣(qi)壓造成膜疏(shu)松(song)。
②皮膜(mo)過厚(hou),膜(mo)形成慢(man),溶液有流痕,導致(zhi)卷氣(qi)和(he)表面皺(zhou)紋(wen)沉積。
③皮膜(mo)(mo)過(guo)薄,油(you)膜(mo)(mo)局(ju)部(bu)破裂(lie),導致脫模不好、咬住、有痕跡。
④模具溫(wen)度和脫模劑粘(zhan)著模具的粘(zhan)潤溫(wen)度不協調(diao),粘(zhan)潤溫(wen)度高的脫模劑,模溫(wen)低就不易粘(zhan)著,皮膜形成(cheng)慢。
⑤水溶性脫模劑有效粘著量僅幾分(fen)(fen)之一(yi),若模溫過高,大部分(fen)(fen)有效成(cheng)分(fen)(fen)被蒸(zheng)氣膜現象(xiang)飛散(蒸(zheng)氣膜現象(xiang)是指開始噴射的(de)脫模劑粒(li)子(zi)到達模具表面形成(cheng)的(de)蒸(zheng)氣層將后續粒(li)子(zi)反彈(dan)的(de)現象(xiang)) 。
⑥選用(yong)以石蠟(la)為(wei)主體的產品,雖價廉但會向(xiang)模具沉積并可(ke)能堵(du)塞(sai)噴(pen)頭。
⑦選(xuan)用天然(ran)油脂調合(he)率高的產品,使氧化穩(wen)定(ding)性(xing)差,模具易發(fa)粘。
⑧選(xuan)用廉價脫膜劑,易(yi)產生(sheng)氣泡,受(shou)活性劑和脂肪酸類添加(jia)劑影(ying)響(xiang),對模具及(ji)工作臺有腐蝕(shi)作用。
⑨選用含(han)硅油(you)成分的脫(tuo)(tuo)模劑,適宜中大厚壁件,但因硅油(you)種類、配(pei)方不同,往往在后(hou)加工處理中(如表面(mian)涂裝等)出現問題(ti)。根(gen)據對一(yi)些專業(ye)化壓(ya)鑄廠(chang)使用水基脫(tuo)(tuo)模劑經驗的總結,筆(bi)者認為在選擇和使用脫(tuo)(tuo)模劑時適宜的作法是:
①要(yao)摸索最優(you)化的(de)稀釋率(lv)和(he)噴霧量(liang)。
②為了保護模具,應選用優質且(qie)噴射(she)量較少的脫模劑。
③為減少(shao)模具上的沉(chen)積殘留量,不用含石蠟過多的產(chan)品(pin)。
④要(yao)針(zhen)對鑄件大小、壁厚及(ji)復雜程度和工(gong)藝選用不同型號的脫模(mo)劑。
⑤要重視吹(chui)氣排屑(xie)工序(xu),保證每次完全清除殘(can)余(yu)的脫模劑。
⑥模溫(wen)控制:建(jian)議開(kai)(kai)模300～450 ℃;取件280～430℃;開(kai)(kai)始噴脫模劑(ji)200～280 ℃;皮膜(mo)形成180～350 ℃;吹氣排屑150～300 ℃。
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