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金属的魔法工艺：你知道压铸如何改变生产行业吗？
压铸是一种金属铸造工艺，采用高压将熔融金属压入模具腔内。这一技术的核心在于使用两块经过精密加工的硬化工具钢模具，这些模具在铸造过程中功能类似于注塑模具。大多数压铸件由非铁金属制成，特别是锌、铜、铝、镁、铅和锡基合金。根据铸造金属的类型，使用热腔或冷腔机械设备来进行生产。虽然压铸设备和金属模具代表了巨大的资本成本，这使得此工艺通常受到限制，但它的生产过程却相对简易，仅涉及四个主要步骤，使得每件产品的增量成本较低。压铸特别适合大量小至中型的铸件，因此压铸的产量超过其他任何铸造工艺。
「压铸具有非常良好的表面光洁度（根据铸造标准）和尺寸一致性。」
历史
压铸设备的发明可以追溯至1838年，最初的目的是为了生产用于印刷行业的活字。 1849年，第一项与压铸相关的专利被授予，用于一种小型手操作机器，以进行机械化的印刷字型生产。至1885年，奥特玛·梅根塔勒（Ottmar Mergenthaler）发明了Linotype机器，此机器能够把整行字母铸造为单一单元，这一过程利用了压铸技术，从而几乎完全取代了手工排版。随后，纽约布鲁克林的Soss压铸机成为北美市场上首个销售的机器。随着消费品和电器的增长，压铸技术的应用快速扩展，因为它极大地降低了复杂部件的大流水生产成本。 1966年，通用汽车发布了Acurad工艺。
铸造金属
主要的压铸合金包括锌、铝、镁、铜、铅和锡；虽然不常见，但也有可能使用铁基压铸。具体的压铸合金包括：锌铝合金；铝合金依据例如铝协会（AA）标准分为AA 380、AA 384、AA 386和AA 390以及AZ91D镁合金。以下是各种合金的优势汇总：
- 锌：最容易铸造的金属；具有高韧性和冲击强度，经济适合小部件。
- 铝：重量轻，具复杂形状和薄壁时的高尺寸稳定性，良好的耐腐蚀性。
- 镁：最容易机械加工，优异的强度对重量比。
- 铜：高硬度和耐腐蚀性，优异的机械性质。
- 铅和锡：高密度和极其接近的尺寸精度，用于特殊的防腐要求。
设计几何
在创建压铸的参数模型时，存在几个几何特征需要考虑：
- 拔模斜度：为方便压铸件弹出而给模具某个边缘一定的倾斜度。
- 圆角：将那些在锐角或边缘的两个表面进行圆滑过渡。
- 分型线：两侧模具的接合点，会影响弹出和排气的过程。
设备
压铸机有两种基本类型：热槽压铸机和冷槽压铸机。它们的评级根据可以施加的夹紧力而不同。热槽压铸机使用熔融金属池来进行金属供给，适合低熔点金属，例如锌和锡等。冷槽压铸机则在单独的熔炉中熔化金属再传送到冷压铸机中进行。
模具或工具
压铸中使用两个模具，分为「上模」和「下模」。模板的交接面称为分型线，这些模具配置设计保证了铸件在每次周期中都会顺利弹出。模具的耐用性依赖于所铸造金属的温度和冷却周期。
过程与检查
压铸过程分为四个步骤：模具准备、填充、弹出和分离。每一个环节都需要精细检查，以确保铸件不会出现缺陷，如未满铸或冷焊等问题。
优缺点
压铸的优势包括优异的精度和平滑的表面，而缺点则是高昂的初始投资成本。大规模生产是使压铸技术经济可行的关键。此外，压铸过程也有一定的物料相容性限制，特别是对于那些需要经过处理的部门。
在这个瞬息万变的制造业中，压铸技术的演进是否会持续改变我们的生产方式？
