本文標題："鋁合金壓鑄鑄件小常識-工件測量顯微鏡廠商"

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壓鑄發展已經有了相當久的時間，但是在壓鑄時常常會遇到許多

的困難，即是鑄件生產良率不高之問題，而這和壓鑄階段產生的表面

缺陷有較大的關系，假如能夠藉由 CAE 模流軟體分析的輔助，加強模

具設計的能力與制程參數的優化，再配合實務經驗的累積，

兩者相互的配合，將對改善鋁合金壓鑄件的良率有相當大的幫助，又可縮短開

發的制程是多樣少量生產型態不可缺少的工具。

在探討對鋁合金壓鑄鑄件，

使用哪種設計較為適合，并使用 MAGMAsoft 模

流軟體進行模擬分析。依照分析的結果歸納出以下的結論:

1.在溢流井的設置模擬結果中得知，將溢流井設計至鋁液的后匯合

處，能夠有效的減少模穴的空氣壓力及讓流動順利，避免氣體殘留

在模穴中及鋁熔湯的回流，造成氣孔及流紋等缺陷。

2.從溢流井設置 2，可以使得在輪緣處流動較穩定，減少其缺陷，在

分析結果與實際的試壓品的觀察，得到良好的結果

3.經由澆流道充填過程的流動情形及空氣壓力的分佈，可以瞭解到在

澆流道設計時，設計一個不適當的澆流道，會使得氣體在流道中，

而進入到模穴之中。經由一個適當的圓角可以減少鋁湯流動功率的

損失，同時整體的空氣壓力也較小，可以減少在鑄件中產生缺陷的可能性。

4.改變進澆口厚度的設計對于壓鑄的充填模式有蠻大的影響，也會影

響到空氣壓力的分佈，而較薄之進澆口也會使得因為高溫差和高壓

集中及在澆口附近的高速沖刷，而產生鑄件熱裂的缺陷，設計 1 之

進澆口速度約為 50m/s 較為適當，其壓力分佈及造成捲氣、氣孔的

現象都較其他兩個模型小。

5.在模溫控制的設計中，不同的冷卻系統對模具及鑄件的影響都很

大，在系統 1 之活動模在沒有設計冷卻水道，結果使得輪圈產生很

大的縮孔及很久的凝固時間，在系統 2 之活動模適當增加了冷卻水

道有效的降低凝固的速度，減少了縮孔的產生，有效的增加了每一

循環的速度及減少缺陷的產生。

6.模溫控制的設計中，輪緣設計了一個小直角而造成縮孔的產生，要

改善此處之缺陷，應在此直角處修改為一適當大小之圓角。而改善

輪轂處之缺陷，在強度可以允許的范圍內減少此處的厚度，可以改

善此處因為斷面較厚所產生的問題。

7.在設計鋁合金壓鑄模具之前先以電腦 CAE 進行模擬，來預測實際試

模的鋁合金流動現象，以降低模具設計失敗的風險，這也是鋁合金

壓鑄模具設計之趨勢

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