鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具及電連接器薄壁件的製作方法

2023-07-13 22:13:16

鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具及電連接器薄壁件的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具及以此製造的電連接器薄壁件，所述鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具包括依次連接的直澆道、橫澆道、內澆道和模具型腔，內澆道與模具型腔之間通過內澆口連通，直澆道、橫澆道、內澆道和內澆口的橫截面面積沿金屬液流動方向逐漸縮小，金屬液通過內澆道進入模具型腔的方向與內澆口所在平面之間設置有30度至45度銳角的射流角度，且內澆道中的金屬液的入射位置鄰近模具型腔的後端面。本發明結構簡單，金屬液進入模具型腔的方向是受控制的，進而有效控制熔融金屬液通過澆注系統進入模腔的流動過程，減少其與空氣混合的程度。
【專利說明】鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具及電連接器薄壁件 【【技術領域】】
[0001] 本發明屬於微型薄壁件壓鑄【技術領域】，特別涉及一種鋅合金電連接器薄壁件壓鑄 模具及以此製造的電連接器薄壁件。 【【背景技術】】
[0002] 目前，薄壁微型鋅合金主要指的是壁厚為0.Imm至0. 5_的鋅合金產品，薄壁微型 鋅合金壓鑄件的充型速度一般是40m/s左右，在高壓高速的作用下，金屬液開始進入型腔 是以噴射流充形，在填充過程中受到碰撞、摩擦、阻力等不斷損耗時，噴射流變成壓力流，因 此，噴射流充填的部位比由壓力流充填的部位的表面質量要好，而缺陷的產生，尤其是氣泡 易出現於壓力流充填的部位。這類鋅合金產品在生產過程中，極易出現氣泡和欠鑄等缺陷。 因此合理的澆注工藝及模具設計對鑄件成型有著重要的作用。鋅合金壓鑄件最常見的缺陷 是表面起泡、結構鬆散，從而導致強度降低、電導率下降，不能達到質量標準，致使產品不良 率高，嚴重影響產品的正常生產。更為嚴重的是，某些缺陷在壓鑄件半成品中難以檢查出 來，而在其後的加工工藝中顯露出來，如電鍍中才會顯露出來，這無疑給生產造成了更為嚴 重的損失。
[0003] 造成上述缺陷的原因是多方面的，但是現有技術中都採用內澆道垂直於模具型腔 結構，認為這樣金屬液不存在水平分速度，因此在進入模具型腔時速度損失較小，充型條件 更好。 【
【發明內容】
】
[0004] 本發明的目的是為了克服現有技術中的缺點，提供了一種鋅合金電連接器薄壁件 壓鑄模具，其具有結構簡單，製造成本低，有效減少金屬液在充型過程中與空氣混合，而產 生的渦流、卷氣進而使產品充型完整，表面氣泡和流紋減少，表面光潔度提高，產品合格率 提1?的特點。
[0005] 為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：
[0006] 一種鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具結構，包括依次連接的直澆道、橫澆道、內澆 道和模具型腔，內澆道與模具型腔之間通過內澆口連通，直澆道、橫澆道、內澆道和內澆口 的橫截面面積沿金屬液流動方向逐漸縮小，金屬液通過內澆道進入模具型腔的方向與內澆 口所在平面之間設置有30度至45度銳角的射流角度，且內澆道中的金屬液的入射位置鄰 近模具型腔的後端面。
[0007] 優選地，金屬液通過內澆道進入模具型腔的方向與內澆口所在平面之間設置有30 度至40度銳角的射流角度。
[0008] 優選地，橫燒道與內燒道連接處設置為R角，R角的半徑為IOmm至15_。
[0009] 優選地，內澆口的中點到模具型腔的後端面的距離為2mm至3mm。
[0010] 優選地，內澆口的中點到模具型腔的後端面的距離為2. 5mm。
[0011] 本發明還提供一種電連接器薄壁件，該電連接器薄壁件通過上述的鋅合金電連接 器薄壁件壓鑄模具製造而成。
[0012] 優選地，所述電連接器薄壁件的薄壁厚度為0. 1至0. 5_。
[0013] 與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明所述的一種鋅合金電連接器薄壁 件壓鑄模具結構，其結構簡單，設計合理，在澆道中，金屬液通過內澆道進入模具型腔，是呈 一定角度的，而不是直角射入，金屬液進入模具型腔的射流角度，使其在30度至45度之間， 金屬液進入模具型腔的方向是受控制的，進而有效控制熔融金屬液通過澆注系統進入模腔 的流動過程，減少其與空氣混合的程度，使得金屬液在模具中整體充填良好，降低了鋅合金 薄壁件產品表面起泡、表面流紋、結構鬆散、強度低、電導率下降的比例，提高產品的合格 率，適於成型薄壁厚度0. 1至0. 5mm的電連接器薄壁殼體。 【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0014] 圖1是本發明鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具的結構示意圖。
[0015] 圖2是圖1中A處的放大結構示意圖。 【【具體實施方式】】
[0016] 為了使本發明的目的，技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施實例， 對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明， 並不用於限定本發明。
[0017] 如圖1、圖2所示，本發明所述的一種鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具結構，包括 依次連接的直澆道4、橫澆道3、內澆道5和模具型腔1，內澆道5與模具型腔1之間通過內 澆口 2連通，直澆道4、橫澆道3、內澆道5和內澆口 2的橫截面面積沿金屬液流動方向逐漸 縮小。增大金屬液的流速，使得靠近內澆口 2的金屬液流速達到充型良好所要求的流速。金 屬液通過內澆道5進入模具型腔I的方向與內澆口 2所在平面之間設置有30度至45度銳 角的射流角度，且內澆道5中的金屬液的入射位置鄰近模具型腔1的後端面。配合入射角 度，便於模具充型完整。
[0018] 其中，橫澆道3與內澆道5連接處設置為R角，R角的半徑為12mm。R角使得金屬 液在澆道內流動順暢，從橫澆道3平順的過渡到內澆道5。
[0019] 內澆口 2的中點到模具型腔1的後端面的距離為2. 5mm。金屬液在內澆口 2處流 速過大時緩衝模具受到的衝擊，減少模具腐蝕。
[0020] 金屬液通過內澆道進入型腔的射流的角度是影響產品品質的一大因素。射流的角 度由兩個分速度決定，如圖2所示：a為金屬液沿橫澆道方向前進的水平分速度；b為由金 屬液壓力作用產生的垂直分速度，α為射流角度。
[0021] 具體的，以壓鑄USB電連接器3.0前鐵殼為例，鑄件成型工藝參數如下：
[0022] 名稱：USB電連接器3. 0前鐵殼
[0023]材質：鋅合金（Zemark3)
[0024] 熔煉溫度：42〇°C
[0025]鑄件單重：0· 830g
[0026]水 口重量：6.349g
[0027] 圖1是鑄件的整體鑄胚圖，兩鑄件在整個鑄坯中所佔比例很小。整體鑄胚重量為 8. 009g，而鑄件的單重僅為0. 830g。根據鑄件的單重及形狀，設計計算出直澆道4、橫澆道 3、 內澆道5和內澆口 2的形狀和尺寸規格。
[0028] 根據鑄件的結構，分析其流動性，作出如下五種澆注系統方案，五種方案的直澆道 4、 橫澆道3、內澆道5和內澆口 2的尺寸和形狀都一樣，通過改變內澆道5和內澆口 2,改變 金屬液通過內澆道5進入模具型腔1的方向與內澆口 2的橫截面之間的夾角，射流角度分 別為 45°、40。、35。、33。、30。。
[0029] 通過數字模擬分析鑄件成型過程，對上述五種鑄件方案，用華科模擬軟體 INTER-CAST，對鑄件的充填過程進行數字模擬，得出如下模擬結果：
[0030]
【權利要求】
1. 一種鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具，其特徵在於：包括依次連接的直澆道、橫澆 道、內澆道和模具型腔，所述內澆道與所述模具型腔之間通過內澆口連通，所述直澆道、橫 澆道、內澆道和內澆口的橫截面面積沿金屬液流動方向逐漸縮小，金屬液通過內澆道進入 所述模具型腔的方向與所述內澆口所在平面之間設置有30度至45度銳角的射流角度，且 所述內澆道中的金屬液的入射位置鄰近所述模具型腔的後端面。
2. 根據權利要求1所述的鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具，其特徵在於：金屬液通過 內澆道進入所述模具型腔的方向與所述內澆口所在平面之間設置有30度至40度銳角的射 流角度。
3. 根據權利要求1所述的鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具，其特徵在於：所述橫澆道 與所述內燒道連接處設置為R角，所述R角的半徑為l〇mm至15mm。
4. 根據權利要求1所述的鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具，其特徵在於：所述內澆口 的中點到所述模具型腔的後端面的距離為2_至3_。
5. 根據權利要求4所述的鋅合金電連接器薄壁件壓鑄模具，其特徵在於：所述內澆口 的中點到所述模具型腔的後端面的距離為2. 5mm。
6. -種電連接器薄壁件，該電連接器薄壁件通過權利要求1至5中任一項所述的鋅合 金電連接器薄壁件壓鑄模具製造而成。
7. 根據權利要求6所述的電連接器薄壁件，其特徵在於：所述電連接器薄壁件的薄壁 厚度為〇· 1至〇· 5謹。
【文檔編號】B22D17/22GK104275462SQ201410331533
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2013年7月12日
【發明者】賴志偉 申請人:永泰電子（東莞）有限公司