一种镁合金半固态触变注射成型装置及其成型方法与流程

本发明涉及镁合金加工，具体为一种镁合金半固态触变注射成型装置及其成型方法。

背景技术：

1、镁合金半固态触变注射成型加工是将镁合金粒料在料筒内加热至半固态，经螺杆剪切后注射充填模具的成型工艺，因其成型精度高、组织致密、生产效率高等优点，在汽车轻量化、3c电子等领域得到广泛应用。

2、现有镁合金半固态触变注射成型装置中，粒料在进入料筒前需进行预热除湿处理，通常采用独立烘箱去除表面吸附的水分，防止高温下水分解产生氢气导致铸件气孔，然而，独立烘箱不仅占地面积大且能耗高，而且预热后的粒料在转运至料斗过程中会再次吸湿，影响除湿效果，与此同时，料筒排气口持续排放的高温废气和开模后工件的余热均未被有效利用，直接排散至车间，造成能源浪费。

3、因此，有必要提供一种镁合金半固态触变注射成型装置及其成型方法解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于克服现有镁合金半固态触变注射成型中粒料预热能耗高和余热浪费的问题，提供一种镁合金半固态触变注射成型装置及其成型方法。该装置通过第一余热处理组件和第二余热处理组件的配合，在旋转的预热筒内利用第一环形夹套引入废气热、第二环形夹套引入工件余热，实现了粒料加工的余热回收和旋转预热，提升了预热效率和能源利用率。

2、为解决上述技术问题，本发明提供的镁合金半固态触变注射成型装置及其成型方法，包括加工台、固定连接在加工台上的料筒、设置在料筒末端的喷嘴、与所述喷嘴连接的模具和设置在所述模具下方的接料箱，还包括与所述料筒连通的预热筒、第一余热处理组件和第二余热处理组件，所述预热筒内转动连接有螺旋搅拌杆，所述预热筒的两侧分别套设有第一环形夹套和第二环形夹套，所述第一余热处理组件用于回收料筒废气的余热 ，所述第二余热处理组件用于回收工件的余热。

3、优选的，所述第一余热处理组件包括进气管和排气口，所述进气管的一端连通料筒的排气口，所述进气管的另一端连通第一环形夹套，所述第一环形夹套的顶部开设有出气口。

4、优选的，所述进气管上设有过滤单元，所述过滤单元包括固定连接在所述进气管上的过滤筒以及固定连接在所述过滤筒内的过滤网。

5、优选的，所述第二余热处理组件包括第一换热管和第二换热管，所述接料箱内设置有导热油，所述第一换热管连接所述接料箱的一端和所述第二环形夹套，所述第二换热管连接所述接料箱的另一端和所述第二环形夹套。

6、优选的，所述预热筒转动连接在所述加工台上，所述加工台上固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有驱动齿轮，所述预热筒上固定连接有随动齿轮，所述驱动齿轮与所述随动齿轮啮合连接。

7、优选的，所述预热筒上固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端与所述螺旋搅拌杆固定连接。

8、优选的，所述预热筒与所述料筒之间通过连接管连接，所述连接管上固定连接有电动推杆，所述电动推杆的伸出端固定连接有封闭板。

9、一种镁合金半固态触变注射成型的方法，包括以下步骤：

10、s1：将镁合金原材料倒入预热筒，启动第一电机和第二电机，使预热筒旋转带动内部粒料翻滚，螺旋搅拌杆搅动原材料；

11、s2：第一余热处理组件将料筒排气口排出的高温废气引入第一环形夹套，对预热筒一端的粒料进行除湿和预热；

12、s3：第二余热处理组件将接料箱内工件的余热通过导热油引入第二环形夹套，对预热筒另一端的粒料进行除湿和预热；

13、s4：电动推杆收缩，打开连接管，使除湿预热后的粒料进入料筒，进行后续的加热和注射成型加工。

14、优选的，所述s1中所述第一电机和第二电机的转动方向相反以保证搅动效果。

15、优选的，所述s3中，导热油从第二环形夹套底部流入并从第二环形夹套的顶部流出以保证换热效果。

16、通过采用上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

17、本发明提出的镁合金半固态触变注射成型装置及其成型方法通过第一余热处理组件和第二余热处理组件的设置，利用料筒废气余热和工件余热对镁合金粒料进行预热除湿，降低了能耗，整个装置的结构十分紧凑，余热利用率高，降低了生产成本。

1.一种镁合金半固态触变注射成型装置，包括加工台（1）、固定连接在加工台（1）上的料筒（11）、设置在料筒（11）末端的喷嘴（12）、与所述喷嘴（12）连接的模具（13）和设置在所述模具（13）下方的接料箱（32），其特征在于：还包括与所述料筒（11）连通的预热筒（14）、第一余热处理组件（2）和第二余热处理组件（3），所述预热筒（14）内转动连接有螺旋搅拌杆（45），所述预热筒（14）的两侧分别套设有第一环形夹套（21）和第二环形夹套（31），所述第一余热处理组件（2）用于回收料筒（11）废气的余热，所述第二余热处理组件（3）用于回收工件的余热。

2.根据权利要求1所述的镁合金半固态触变注射成型装置，其特征在于：所述第一余热处理组件（2）包括进气管（22）和排气口，所述进气管（22）的一端连通料筒（11）的排气口，所述进气管（22）的另一端连通第一环形夹套（21），所述第一环形夹套（21）的顶部开设有出气口（23）。

3.根据权利要求2所述的镁合金半固态触变注射成型装置，其特征在于：所述进气管（22）上设有过滤单元（24），所述过滤单元（24）包括固定连接在所述进气管（22）上的过滤筒（241）以及固定连接在所述过滤筒（241）内的过滤网（242）。

4.根据权利要求1所述的镁合金半固态触变注射成型装置，其特征在于：所述第二余热处理组件（3）包括第一换热管（33）和第二换热管（34），所述接料箱（32）内设置有导热油，所述第一换热管（33）连接所述接料箱（32）的一端和所述第二环形夹套（31），所述第二换热管（34）连接所述接料箱（32）的另一端和所述第二环形夹套（31）。

5.根据权利要求4所述的镁合金半固态触变注射成型装置，其特征在于：所述预热筒（14）转动连接在所述加工台（1）上。

6.根据权利要求1所述的镁合金半固态触变注射成型装置，其特征在于：所述预热筒（14）与所述料筒（11）之间通过连接管（46）连接，所述连接管（46）上固定连接有电动推杆（47），所述电动推杆（47）的伸出端固定连接有封闭板（48）。

7.一种镁合金半固态触变注射成型的方法，应用权利要求1-7任一项所述的镁合金半固态触变注射成型装置，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的镁合金半固态触变注射成型的方法，其特征在于：所述s1中所述第一电机（41）和第二电机（42）的转动方向相反。