摘要：汇聚优秀作品，直面模具设计大咖！适创科技【跟大咖学设计】专题将通过直播和报道，定期邀请模具设计精英分享方法与经验，为压铸及模具行业从业者开启设计新视野。

汇聚优秀作品，直面模具设计大咖！适创科技【跟大咖学设计】专题将通过直播和报道，定期邀请模具设计精英分享方法与经验，为压铸及模具行业从业者开启设计新视野。

本次，我们邀请到第二届全国“适创杯”模具设计大赛冠军团队——来自江苏迈尔汽车零部件有限公司的老虎队，对获奖作品进行深入的思路与亮点探讨，欢迎大家留言交流！

压铸机模具布局

浇排系统展示

队伍代表董中辉和徐勇先生介绍，团队在拿到产品模型后，先根据泄露风险进行了评估，得出了油道1、油道2和油道3需要进行预铸的结论，来满足气密要求。由于抽芯结构放置在定模会导致定模厚度加大，因此抽芯侧设计为动模侧。

油道抽芯机构与分型判断

由于油道孔是阀体的最关键区域，团队在预铸销内集成高压点冷设计，有效降低泄漏风险；针对预铸销可能出现的粘膜问题，模具增加了插芯喷雾和末端排水功能，进一步提升密封性并减少泄漏隐患；并增加了快换设计。

在设定浇注工艺上，基于产品平均壁厚3.8mm，参考理论建议值，确定内浇口厚度1.5-2.5mm，高速速度34-43m/s，填充时间38-105m/s。并通过智铸超云模拟验证，最终设计了内浇口厚度为2mm、浇口截面积405mm²，增速比为12.1，理论冲头高速速度3.5m/s，内浇口高速速度42.3m/s，理论充填时间46.7ms的方案。

参考理论值

团队共进行了六个版本浇排方案的迭代，由于初版浇排末端整体出现了严重包卷，因此改变进浇方向，并且对油道孔进行过桥处理。之后，为了避免铝液在成型中央区域出现包卷，团队在左侧再次加入辅助浇道，并设计为俯冲浇道，增强铝液进入平稳性。

第一到第四版浇排设计

为了大幅减少末端严重包卷的现象，团队在五、六版浇排设计中，在两侧分别增加流道，并且右侧的流道也改为俯冲设计，这样也避免了第五版设计中，左侧铝液沿着产品内壁，过快到达右侧产生包卷，最终产品末端充填改善明显。为了避免侧面铝液出现冲击关键区域和温度降低，团队也对角度进行了一定修正，并可以在后期通过调整模温和节拍避免起皮。

第五第六版浇排设计

最终浇排系统设置参数

在冷却系统设计中，团队根据智铸超云仿真得到的缩松缩孔仿真结果，进行了冷却水路与高压点冷的布置。根据模拟结果查看，大部分孔隙率区域风险消失，剩余一处区域仍比较明显，通过挤压销改善。

冷却系统布置

老虎队表示，团队结合智铸超云仿真技术，从实际问题出发，聚焦产品的关键需求与潜在风险，逐步构建高效、可靠的模具解决方案。从实到虚，将复杂问题分解为可控要素，最终实现高质量、高效率、高可靠性的模具设计，满足现代工业生产的严苛要求。

在赛后的作品交流中，适创科技工程师团队与获奖选手再次针对作品中的技术点进行了探讨，以下记录了技术探讨过程中的部分亮点内容：

适创工程师：一开始拿到这个考题后，团队是怎么分析的呢？

钢铁艺术队：在决赛里，我们的很多设计其实都是针对“如何减少泄漏风险”进行的，找到产品最重要的特性是首要原则，然后用所有手段去解决潜在的问题。例如电驱、电机类就侧重于强度，特别是悬置类产品就要尤其注意。

其次是判断适配的压机大小，我们常常接触800T—1600T的产品，产品刚到手的时候，我们会根据投影面积去乘1.5到1.8，作为连带渣包的锁模力依据。如果是滑块较多或致密性要求更高的就会超过1.8，阀体我们是按照1.5进行计算。同时，产品投影面积越大，相应的系数也就适当缩小。

在设计抽芯的时候，我们为了适应目前的生产节奏，对预铸销也做了快换设计，不下模就可以进行拆换。

适创工程师：在方案中，团队不管孔的大小，将所有孔的单边加工余量都设置为了0.5mm，这有什么依据吗？

钢铁艺术队：设置加工余量时，一是看产品的变形趋势，二是看对于孔洞的气密性。本次产品因为体积不大，造型也趋向于方正，团队推断变形量不会很大。同时，每个孔洞的直径都不会很大，根据过往经验判断，致密层在0.6mm到0.8mm，可以加工，也不会产生黑皮残留。

适创工程师：为了尽可能保证多股浇道充填的同步性，我们需要准确设置起高速位置，团队是怎么考虑起高速点，并且在后续中微调的呢？

钢铁艺术队：我们一般在第一股铝液到达浇口的时候起高速，过早的话容易产生卷气，过晚的话由于产品是薄壁，热量会较快散逸，冷料汇集到浇口处，末端也会出现冷隔起皮等缺陷。在微调的过程中，就是确保多股铝液能同时汇集，例如在本产品中，尽管进浇不同步，但基本都在中间处汇合。

如果辅助浇道出现了冷料情况，我们会在浇道布置冷料井，冷料井的主要作用是用来收集充填前端的部分冷料，同时对拉高进浇处的模具温度，以及降低充填速度也会起到一定的改善作用。

适创工程师：在方案中，团队特地改良了排渣孔，实现渣料自动掉落，防止连续生产渣料卡死。针对滑块卡死的问题，团队还有什么心得吗？

钢铁艺术队：在实际生产中，滑块卡死的原因有多个：滑块公差设计不合理，间隙设计小了；其次是水路设计不合理，导致滑块头局部温度过高，热胀冷缩后卡死；铝渣导致的卡死；以及斜导柱接触面积设计不合理导致的翘头。

针对间隙设计，通常根据滑块尺寸和热膨胀系数调整。一般来讲，型腔温度与滑块温差达到50℃，如滑块长度为100mm，变形差值就约为0.06.mm，单边间隙应设为0.03mm，200mm的滑块单边间隙设为0.06mm，以此类推。实际间隙值需结合产品特性、厚度和温度差异进行调整。

适创工程师：为保证真空度，团队在滑块、顶杆等配合位置均设置密封条，有这个必要吗？

钢铁艺术队：根据我们过去的经验，用宽型的密封条会带来很好的密封效果。顶杆和模仁有间隙的话，可能就会有水或者油进入到型腔中，出现气孔、发黑等缺陷，这也是我们检测后发现的结果，所以需要进行密封，有效提高真空度的稳定性。

密封圈设计主要应用于对真空要求高的复杂产品，尽管材质成本不高，但加工和维护成本较高，尤其是滑块活动中容易积垢影响密封效果，因此需要较高的维护频次。总体而言，这种设计适用于质量要求高且对真空度稳定性有严格要求的产品

来源：笨笨畅说