一种镁合金舱体铸件成型模具的制作方法

本发明涉及的一种镁合金舱体铸件成型模具，特别是涉及应用于压力铸造领域的一种镁合金舱体的铸件成型模具。

背景技术：

1、镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金，其特点是：密度小，强度高，弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，耐有机物和碱的腐蚀性能好，主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等，使用最广的是镁铝合金，其次是镁锰合金和镁锌锆合金，主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门，

2、为解决镁合金舱体铸件成型过程中温度变化控制的问题，市场中的某镁合金铸件成型模具采用水冷的设计，具有一定的市场占比。

3、对于镁合金舱体这种大型薄铸件而言，在压铸成型过程中，温度会对成型的铸件成品的结构强度以及其他性能造成影响，传统的水冷一般只能对模具进行降温，且降温的速率难以精准控制，进而造成镁合金舱体铸件最后的成型产品品质较差。

4、申请内容

5、针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是传统的水冷一般只能对模具进行降温，且降温的速率难以精准控制，进而造成镁合金舱体铸件最后的成型产品品质较差。

6、为解决上述问题，本发明提供了一种镁合金舱体铸件成型模具，包括相互匹配的成型阴模和成型阳模，所述成型阴模内设有控制终端，成型阴模包括阴模主体，阴模主体的侧壁上开凿有恒温槽和热交换槽，且恒温槽位于热交换槽的上侧，恒温槽和热交换槽内分别插接有与自身相匹配的恒温模块和散热模块；

7、恒温模块包弹性外壳，弹性外壳内填充有相变材料，弹性外壳的内壁固定连接有发光单元和感光单元，发光单元和感光单元位于相对的侧壁上，弹性外壳内壁上固定连接有位置与感光单元相匹配的安装台，安装台与弹性外壳下内壁之间固定连接有一对活动柱，两个活动柱分别位于感光单元的两侧，两个活动柱上均套设有马蹄磁环和磁性活动环，两个马蹄磁环均位于磁性活动环的上侧，两个马蹄磁环相对的一侧开设有缺口，两个活动柱之间连接有收集单元。

8、在上述镁合金舱体铸件成型模具中，使得恒温模块可以长时间保持稳定降温，使得镁合金舱体铸件可以在压制过程中的降温速度保持匀速，提高最终镁合金舱体成品的品质。

9、作为本申请的进一步改进，弹性外壳的外壁固定连接有保护网，保护网由多个弹性材料编织而成，增加弹性外壳整体的强度，使得弹性外壳不易在外物的作用下出现大裂纹，不易造成相变材料大量外泄的事故。

10、作为本申请的进一步改进的补充，弹性外壳具有向外膨胀的趋势，且弹性外壳在不受外力的作用下呈长方体，增加恒温模块整体受压能力，使得恒温模块在安装的过程中，不易受到外力挤压而损坏。

11、作为本申请的再进一步改进，收集单元包括一对弹性套，两个弹性套分别和安装台和两个磁性活动环固定连接，两个弹性套分别套设在两个安装台上，两个弹性套之间固定连接有连接膜，连接膜靠近感光单元的一端固定连接有清理单元，清理单元包括多个弹性纤维，相邻两个弹性纤维缠绕在一起形成三维空间立体结构，在模具完成工作后，马蹄磁环断电，马蹄磁环与磁性活动环之间磁力消失，磁性活动环在自重的作用下下移，连接膜和清理单元展开，对感光单元的表面进行清理，避免出现感光单元表面被污物污染，而影响光强检测的现象。

12、作为本申请的再一种改进的补充，两个安装台与马蹄磁环之间均套设有压缩弹簧，两个压缩弹簧分别位于两个活动柱和弹性套之间，可以在马蹄磁环断电后，推动磁性活动环移动，不易出现马蹄磁环卡死的现象，不易影响收集单元的正常工作。

13、作为本申请的又一种改进，散热模块包括散热主体，散热主体内埋设有冷却管，冷却管的两端分别为进水口和出水口，且进水口和出水口均延伸到散热主体的外侧，冷却管埋设在散热主体内的部分蜿蜒曲折状，增加散热模块的水冷效果

14、控制终端在收到感光单元持续的光照强度参数后，会以时间为横坐标，光强为纵坐标建立坐标系，并在上述坐标系上画出相变材料固相和液相的质量分数相等时的光强横线，其光照强度记为`l，之后接收到的光照强度标记为l（t），并记录在坐标系内，形成光强变化曲线，光强横线与光强变化曲线之间的形成的阴影面积为恒温模块冷却过程中，相变材料固相和液相转换的幅度的直观表现，在区间（a，b）的过程中，散热模块对恒温模块相变转换灵敏度记为n，则：

15、。

16、综上，本方案中，位于成型阴模与成型阳模之间的镁合金舱体在压铸的过程中，利用恒温模块和散热模块对其进行冷却和保温工作，而在上述过程中，弹性外壳内填充的相变材料始终处于固液共存的状态，同时在恒温模块正常工作的过程中，感光单元会持续发出光线，而安装台所能接收到的光照强度，则会随着相变材料的固相减小而增加，因此可以通过感光单元和安装台的组合，对弹性外壳内相变材料的固相和液相进行监控，进而判断相变材料的储能情况，之后通过控制终端控制散热模块的进水量，进而控制弹性外壳内相变材料固相和液相的质量分数趋近于相等的水平，使得恒温模块可以长时间保持稳定降温，使得镁合金舱体铸件可以在压制过程中的降温速度保持匀速，提高最终镁合金舱体成品的品质。

技术实现思路

技术特征：

1.一种镁合金舱体铸件成型模具，其特征在于：包括相互匹配的成型阴模（1）和成型阳模（2），所述成型阴模（1）内设有控制终端，所述成型阴模（1）包括阴模主体（101），所述阴模主体（101）的侧壁上开凿有恒温槽（102）和热交换槽（103），且恒温槽（102）位于热交换槽（103）的上侧，所述恒温槽（102）和热交换槽（103）内分别插接有与自身相匹配的恒温模块（3）和散热模块（4）；

2.根据权利要求1所述的一种镁合金舱体铸件成型模具，其特征在于：所述弹性外壳（301）的外壁固定连接有保护网（306），所述保护网（306）由多个弹性材料编织而成。

3.根据权利要求2所述的一种镁合金舱体铸件成型模具，其特征在于：所述弹性外壳（301）具有向外膨胀的趋势，且弹性外壳（301）在不受外力的作用下呈长方体。

4.根据权利要求1所述的一种镁合金舱体铸件成型模具，其特征在于：所述收集单元（7）包括一对弹性套（701），两个弹性套（701）分别和安装台（304）和两个磁性活动环（6）固定连接，两个所述弹性套（701）分别套设在两个安装台（304）上，两个所述弹性套（701）之间固定连接有连接膜（702），所述连接膜（702）靠近感光单元（303）的一端固定连接有清理单元（703），所述清理单元（703）包括多个弹性纤维，相邻两个所述弹性纤维缠绕在一起形成三维空间立体结构。

5.根据权利要求1所述的一种镁合金舱体铸件成型模具，其特征在于：两个所述安装台（304）与马蹄磁环（5）之间均套设有压缩弹簧，两个所述压缩弹簧分别位于两个活动柱（305）和弹性套（701）之间。

6.根据权利要求1所述的一种镁合金舱体铸件成型模具，其特征在于：所述散热模块（4）包括散热主体（401），所述散热主体（401）内埋设有冷却管，冷却管的两端分别为进水口（402）和出水口（403），且进水口（402）和出水口（403）均延伸到散热主体（401）的外侧，所述冷却管埋设在散热主体（401）内的部分蜿蜒曲折状。

7.根据权利要求1所述的一种镁合金舱体铸件成型模具，其特征在于：所述控制终端在收到感光单元（303）持续的光照强度参数后，会以时间为横坐标，光强为纵坐标建立坐标系，并在上述坐标系上画出相变材料固相和液相的质量分数相等时的光强横线，其光照强度记为`l，之后接收到的光照强度标记为l（t），并记录在坐标系内，形成光强变化曲线，光强横线与光强变化曲线之间的形成的阴影面积为恒温模块（3）冷却过程中，相变材料固相和液相转换的幅度的直观表现，在区间（a，b）的过程中，散热模块（4）对恒温模块（3）相变转换灵敏度记为n，则：

技术总结
本发明涉及一种镁合金舱体铸件成型模具，利用恒温模块和散热模块对其进行冷却和保温工作，而弹性外壳内填充的相变材料始终处于固液共存的状态，同时在恒温模块正常工作的过程中，感光单元会持续发出光线，而安装台所能接收到的光照强度，则会随着相变材料的固相减小而增加，因此可以通过感光单元和安装台的组合，对弹性外壳内相变材料的固相和液相进行监控，进而判断相变材料的储能情况，之后通过控制终端控制散热模块的进水量，进而控制弹性外壳内相变材料固相和液相的质量分数趋近于相等的水平，使得恒温模块可以长时间保持稳定降温，使得镁合金舱体铸件可以在压制过程中的降温速度保持匀速，提高成品的品质。

技术研发人员：罗建,褚杰,蒋李超,房宇,潘龙,李实田,吴松,费维卿,田航,王怡翔
受保护的技术使用者：新江科技（江苏）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25