楼主 | 收藏 | 举报 2020-04-25 23:28   浏览:210   回复:0

压铸脱模剂的概念及应用

一、定义及应用

力铸造(简称压铸)是一种金属铸造工艺,其特征是将熔融合金在高压、高速条件下填充模具型腔,并在高压下冷却成型,具有生产效率高、生产流程短、铸件光洁度和强度较高、加工余量少、节约金属材料等工艺特点。压铸件的应用范围很广,涉及相当多的产品领域和工业门类,主要作用是帮助金属压铸产品能够从模具中取出,并且使产品保持完整性和后加工性。在压铸过程中,脱模剂起到三个方面作用:

(1)在金属液压射前,先均匀分布在型腔表面,从而在模具和金属液之间形成一层隔离膜,使型腔免受熔融金属液的直接冲刷;

(2)在压铸过程中,有助于金属液进入型腔,使充型完好;

(3)铸件成形后能使其易于脱模。

二、作用机理

脱模剂与模具表面可以产生非极性或极性物理吸附膜,化学吸附膜及化学反应膜。当脱模剂中没有极性分子时,脱模剂只能在模具表面产生非极性物理吸附膜;反之则产生极性物理吸附膜。

后者的强度要大于非极性物理吸附膜。当脱模剂组分中的原子与模具表面的原子可使用共同的电子时,就会在模具表面产生化学吸附膜。其强度又高于极性物理吸附膜。在一定的接触压力和温度下,脱模剂中的极压剂也可能与模具表面发生化学反应产生化学反应膜。它的强度又大于化学吸附膜。

一般说来,压铸脱模剂的吸附膜强度越高,防止粘模的效果越好。因此根据不同的压铸件,选择相应的脱模剂以形成高强度的吸附膜是非常重要的。

三、压铸脱模剂的分类与组成

压铸脱模剂按其性能特点可分为油基、粉基和水基脱模剂。从最初的油基脱模剂发展到水基脱模剂,再到粉状脱模剂经历了相当长的过程。油基脱模剂的基本组成成分为油和石墨,润滑性好,能够满足当时的生产需要,但使用时烟雾大,污染环境,危害工人健康,同时也火灾方面的隐患,现在已逐渐被淘汰。粉基脱模剂主要是以蜡为原料,附着在压室及型腔表面,因模具温度而使其溶化,产生润滑作用。基本组成成分有锆英石、云母、滑石粉和石墨、微晶蜡等。

水基脱模剂目前在压铸脱模剂市场占据重要地位,其组成至少应由基础材料、乳化剂和水构成。基础材料为油、脂、蜡、硅酮和聚合物,被认为是有效成分,最终发挥润滑脱模作用。水为载体,使用时可用水稀释十几倍至上百倍,一般占 95 %以上。乳化剂将有效成分以极细致的颗粒均匀分散于水相,形成稳定的乳液。除此之外,还有极压添加剂、防霉剂、防锈剂等组分。

基础材料主要包括主润滑材料和基础油。在压铸这种高温、高压甚至高速过程中,铝、锌合金基体连续变形、接触表面不断更新、接触表面非稳定流动等恶劣摩擦条件下,理想的主润滑材料选择尤为重要。它必须具有优异的外部润滑作用和较强的内部润滑作用,热稳定性好,高温挥发性低,而且易清洗,不影响后续工序的涂漆、电镀。如高熔点的氧化聚乙烯蜡/聚丙烯蜡就是理想的主润滑材料,乳化蜡近年来在水基型金属压铸脱模剂应用广泛。基础油起着润滑渗透作用,也是各种添加剂的载体,要求在高温下不能产生积碳。相比矿物油,硅油具有更高的闪点和稳定性,更适合作基础油。但是二甲基硅油与配方其它组份相容性不好,耐高温性仍有所不足,因此引入长链烷基改性及苯基,得到相容性好、高润滑性能和耐高温硅油,作基础油效果良好。

对于水包油乳液型水基脱模剂来说,应具有良好的分散性和较小的乳液粒径,并且能在较高/低温条件下长时间不分层、不析出。

性能优良的水基型压铸脱模可满足以下几点:

(1)润滑和脱模性能佳。能在高温下成形过程中形成完整均匀的屏蔽层,并且分离脱模能力强。

(2)冷却和绝热性好。高温、高压液态金属高速的冲刷使模具磨损加快,缩短使用寿命,因此脱模剂应具有高效降温作用和隔热作用,保护模具在较低的温度下工作。

(3)热和化学稳定性高。脱模剂在使用温度范围内发气量少,不腐蚀模具,不影响涂漆、电镀等后续工序。

四、推荐产品


L801系列:改性聚丙烯蜡乳液,熔点高,熔融粘度大,极性强,高温润湿性好,适T用于较高熔点合金脱模。

品名

PH值

离子形态

蜡熔点(℃)

TL801

10.5-11.5

非离子

160

TL801N

6.5-7.5

非离子

160

TL801C

4.0-5.0

阳离子

160

TL802

6.5-7.5

非离子

152

TL2011系列:高密度聚乙烯蜡乳液,极性强,熔点高。

品名

PH值

离子形态

蜡熔点(℃)

TL2011A

6.5-7.5

非离子

137

TL2011M

5.5-6.5

非离子

137

TL2011C

5.5-6.5

阳离子

137

TL204系列:低密度聚乙烯蜡乳液,极性强,磨具附着力好,成本低。

品名

PH值

离子形态

蜡熔点(℃)

TL204E

6.5-7.5

非离子

102

TL204C

4.5-5.5

阳离子

102

TL50501石蜡乳液,粒径细,成膜性好,疏水性好。

品名

PH值

离子形态

蜡熔点(℃)

TL50501

6.5-7.5

非离子

56

TL301A硅蜡乳液,脱模性好,分解温度高,与其他蜡乳液复配使用。

品名

PH值

离子形态

蜡熔点(℃)

TL301A

6.5-7.5

非离子

75

特别提示:

阳离子蜡乳液对金属模具表面附着效果应优于非离子体系。

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