镁合金外壳成型教材

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1、鎂合金外壳成型訓練課程大綱：一、前言二、THX和DC的差異比較三、JSW第二代THX成型機的改善項目四、THX各項成型條件設定與成品優劣的關連性A.模具設計要考量的因素五、成型改善實例彙整資料庫(待建立中)一、前言：為了能全盤了解成型技術和後段加工良率的關係,我們們可以先來比較射出成型THX(Thixomolding)和壓鑄成型Diecasting(又區分為冷室壓鑄CC:Coldchamber及熱室壓鑄HC:Hotchamber)的差異,比較完他们在機台構造上及技術要求上的差異後,再來看第二代THX成型機改善的項目與效果,最後再來比較THX在不同工件不同機台及不同異常發生的原因探

2、討後,自然會對THX整體成型的核心技術重點”固相率”有更加的深入了解,那任何成型異常發生時即能迅速解決提昇整體製程良率而使我們成為全世界最有競爭力的公司.二、THX和DC的差異比較THX:ThixomoldingCC:ColdchamberDieCastingHC:HotChamberDieCasting比較項目THXCCHCPlastic射出活塞速度m/s1--24--73--4射出壓力,bar500-1000400-700250-3502000射出溫度,degC600680690250-350閘道速度m/s20-4060-8080-100固相率%5-40最大夾模力T16004

3、500800成型品強密度較大較小較小困難成型品可不行不行原料使用率%30-6050-8050-80熱澆道技術可不行不行可熱澆道原料使用率%70-90線上模流分析不行可抽真空排氣可不行不行操作環境乾淨較髒較髒乾淨三.JSW第二代THX成型機的改善項目JSW於2003年開發出第二代THX成形機並提高了成形安定性、尺寸精度及良品率，可更容易地生產薄壁筆記型電腦外殼等，設備的特點是：1.射出裝置－射出速度增至5.4-6m/sec，藉由提高射出反應性及制動性能，達到高速反應，比第一代成形機速度提高30﹪。2.螺桿、套筒－採用JSW自我開發的耐高熱、高傳導性合金，提高鎂合金的熔解能力，節省熔

4、解能源。更新螺桿的構造的設計，實現滿載計量。三.JSW第二代THX成型機的改善項目3.鎖模機構－與舊機型相比，鎖模機構的剛性增加40％，有效地抑制毛邊。4.鎖模速度－提高了模具的關閉速度1.8倍，縮短成形周期。5.電力消耗－與舊機型相比，節省約10％的電力。6.感應加熱－採用低頻（60Hz）感應加熱具有優勢，有30%能量可以進入鎂粒和螺旋給料裝置7.供料器加熱－鎂粒在供料器裏加熱到280℃，可以使生產周期減少10%，同時加熱源線路更經濟實惠。三.JSW第二代THX成型機的改善項目8.熱澆口/熱澆道（Hotsprues/Hotrunners）－熱流道系統普遍地用於塑料射出成形法，J

5、SW將此技術用於鎂合金觸變成形法，研發了一種極度耐熱新材料，另外在熱噴嘴周邊需有一個快速反應的感應生熱系統。由於半固態的漿料在模具內離開機器噴嘴，所以熱流道的鎂合金成形流動距離較傳統的冷流道為長，這種系統適用於大模穴和多模穴（例如可採一模4穴成形手機機殼），可提高產品品質的穩定性，使用小型機台亦可生產較大鑄件。三.JSW第二代THX成型機的改善項目9.噴嘴－由於熱流道成形法增加了模具的費用，故日本製鋼所開發了長噴嘴技術，其優點是在不增加模具費用的狀態下，免去主流道，減少廢料。10.鎂合金配料－THX的鎂粒混合技術使不同之鎂合金可在供料器內混合，加強了生產靈活性，可以使庫存需求減少

6、到幾種母合金。三.JSW第二代THX成型機的改善項目11.合金設計－在過去30年裏，許多組織都在努力尋求合金設計，改進強度、延展性、抗潛變和抗疲勞性能，同時還要保持最普通鎂合金AZ91D的抗腐蝕性能。為達到上述性能，合金設計者們追求降低氣孔率，減少共晶相百分比，努力開發出具有韌性、抗潛變性能的新型鎂合金。所用合金化元素包括鋁、鋅、鈣、鍶、鐿和稀土元素。目前鋁含量傾向於在9%以下，同時採用其他合金化元素，如鍶和鈣。三.JSW第二代THX成型機的改善項目12.半固態固相率之控制－固相率是由料筒及噴嘴之溫度來控制，對於薄壁複雜零件如晶片散熱器（壁厚0.3mm）和機殼（0.6-0.7mm

7、），量產時固相率控制在5%為佳，鑄件延展性優異。對於中等厚度1-4mm具有良好性能鑄件而言，最佳固相率15%。厚度在12-25mm時，固相率可高於25﹪，鑄件機械性能仍優異；例如成形厚度15mm之軍用零件，固相率可達42.5%。Husky公司最近示範成形4×190mm鑄件，固相率可達70%。13.利用粉體脫模劑，改善操作環境，提高模具壽命四.THX各項成型條件設定與成品優劣的關連性A.模具設計要考量的因素B.成型條件的設定a.射料管的溫度設定b.原料計量行程的設定c.射出速度切換