模具铸件是工业制造的核心基础,其工艺涵盖设计、成型、热处理及精加工等环节,直接影响产品精度与使用寿命。工艺起点为模具设计,需根据铸件形状、尺寸及使用场景,通过CAD软件构建三维模型,并运用CAE模拟分析金属液填充、凝固过程,优化浇注系统与冷却通道布局,确保铸件无缩孔、裂纹等缺陷。例如,汽车发动机缸体模具需设计多级浇口,以控制铝合金液流速,避免气孔产生。
模具铸件成型阶段是工艺核心,分为砂型铸造与特种铸造两大类。砂型铸造通过原砂、粘结剂混合制成型芯,经合箱、浇注金属液后冷却成型,适用于大型铸件(如机床床身),成本低但表面精度有限;特种铸造则包括金属型铸造、压力铸造等,其中压力铸造利用高压将金属液注入模具,可实现0.5mm薄壁结构,生产效率较砂型提升10倍以上,广泛应用于3C产品外壳制造。
模具铸件后处理环节决定铸件终性能。热处理通过淬火、回火等工艺消除内应力,提升硬度与韧性,如模具钢需经1020℃淬火+600℃回火,硬度可达HRC52以上;精加工则采用数控铣削、电火花加工等技术,将铸件尺寸精度控制在±0.01mm以内,表面粗糙度降至Ra0.8μm,满足高精度装配需求。整个工艺流程需严格把控温度、压力等参数,确保铸件质量稳定。