鋅合金壓鑄技術(shù).doc

《鋅合金壓鑄技術(shù).doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、鋅合金壓鑄技術(shù)熱流道設(shè)計(jì)已廣泛應(yīng)用在注塑工藝上，而且證明相當(dāng)成功，它的好處是減少流道回收，提高注塑件質(zhì)量，熱室鋅壓鑄的熱流道系統(tǒng)是嶄新的設(shè)計(jì)，要充分瞭解它的好處，最好先探討鋅流道的差不多原理及其隱藏成本。文章上半部詳述壓鑄流道對(duì)成本的影響，下半部分則介紹壓鑄熱流道的好處及應(yīng)用。鑄件流道的損耗對(duì)壓鑄有所認(rèn)識(shí)的都會(huì)明白，流道或余料是鑄件的一部分，雖然沒(méi)有利潤(rùn)價(jià)值，但在生產(chǎn)過(guò)程中是無(wú)法幸免。這部分的成本一般只計(jì)算為鑄件成本的固定比率。同時(shí)，鑒於鋅合金的可回收性，本地最常見(jiàn)的處理方法是實(shí)時(shí)投回機(jī)爐翻熔，由於需要操縱質(zhì)量問(wèn)題，用中央熔爐回收流道或廢品亦漸為業(yè)界所同意(圖１)。至於爐渣，規(guī)模較大的壓鑄廠

2、可能會(huì)自行回收，一般會(huì)把這些余料售回原料供貨商，換回新料。本地的鋅料回收價(jià)一般為新料的五至七成。若沒(méi)有良好的環(huán)保條件，處理爐渣易造成空氣污染。15/15以一臺(tái)160噸熱室壓鑄機(jī)為例，每次生產(chǎn)至少150克流道(不包括溢流井)，假設(shè)以三班生產(chǎn)，生產(chǎn)週期為20秒，機(jī)器使用率有80%，年產(chǎn)澆口流道便達(dá)190噸。另一例子：以一臺(tái)80噸機(jī)計(jì)算，每次生產(chǎn)100克流道，同樣的假設(shè)但生產(chǎn)週期改為12秒，年產(chǎn)流道更超過(guò)210噸。由此可見(jiàn)，流道設(shè)計(jì)影響成本的重要性。各種回收方式在回收方法當(dāng)中，直接把流道投回機(jī)爐為最簡(jiǎn)單和節(jié)省成本的方法。翻熔剛生產(chǎn)的流道無(wú)須預(yù)熱，而且減少存放的空間，但專門難操縱熔料的質(zhì)量，包括爐渣

3、較多，爐溫難以操縱，合金成份亦無(wú)法得知；更重要的是，它依賴操作員工的工藝，如投入新料的比例，觀察爐水的變化，而員工把溢流井、飛邊投入機(jī)爐，不但會(huì)令情況更差，這種把廢品直接翻熔的方法亦隱藏了高次品率、模具設(shè)計(jì)及壓鑄參數(shù)不穩(wěn)定的問(wèn)題，令治理人員無(wú)法有效地作出改善。此方法不適宜生產(chǎn)表面質(zhì)量要求較高之鑄件，且難以正確計(jì)算流道損耗成本。15/15中央熔爐回收水口及次品開(kāi)始流行於產(chǎn)量大的壓鑄廠，它的好處特不明顯，確實(shí)是集中處理回收料能夠提高熔爐效率，操縱合金質(zhì)量。假如以金屬液從中央爐直接加入機(jī)爐，壓鑄機(jī)料溫可保持穩(wěn)定，少爐渣，如配以自動(dòng)加料操縱，液面高度變化可減至最低。目前流行的中央熔爐分為數(shù)類：有較大

4、容量的鑄鐵坩堝爐，不銹鋼坩堝爐，及連續(xù)熔化型非坩堝爐。鋅液運(yùn)輸亦分為數(shù)類：有天車式液料運(yùn)輸，有地面推車式(無(wú)軌或有軌)保溫爐(附有送料裝置)運(yùn)輸及保溫槽式重力輸送裝置，將機(jī)爐與中央爐相連。它的缺點(diǎn)是投資較大，只適合單一種合金(這裡暫不討論小型坩堝爐)，車間佔(zhàn)地較大，因此小型壓鑄廠(五臺(tái)機(jī)以下)則不太適合，而且舊廠房難於改造配合，故一般只會(huì)在建新廠房時(shí)才會(huì)重新規(guī)劃。使用小型坩堝爐翻熔澆口料，由於缺乏規(guī)模效益，成本會(huì)較中央熔爐高，因此不以此作計(jì)算參考。翻熔成本的計(jì)算15/15就以使用中央熔爐的方式計(jì)算流道的翻熔成本作為參考。以一所公司有五臺(tái)80噸或160噸壓鑄機(jī)為例，假設(shè)該設(shè)備的投資為50萬(wàn)，分

5、十年攤分。每年處理約1000噸流道回收料(實(shí)際情況應(yīng)和新料按比例熔化，這裡純粹方便計(jì)算翻熔成本)。每公斤澆口料之翻熔成本為$0.93，按上述以五臺(tái)機(jī)的計(jì)算，每年生產(chǎn)1000噸流道水口，涉及金額近一千萬(wàn)，如包括次品的回收，此數(shù)字更為驚人(如平均鑄重為100克而次品率5%，週期12秒，五臺(tái)機(jī)計(jì)算，每年回收之次品約為53噸)佔(zhàn)地租金?20.000港元設(shè)備投資攤分?50.000港元利息成本?5.000港元保養(yǎng)維修?25.000港元燃油費(fèi)（每噸用100公升油渣?2美元/公升）200.000港元電費(fèi)（1美元/度）?30.000港元工資（包括操作工人，治理人員，品管人員）100.000港元金屬損耗5%（1

6、0美元/公斤）500.000港元總計(jì)：930.000港元15/15。雖然，處理數(shù)量越大，翻熔成本越低，但這裡並沒(méi)有計(jì)算環(huán)保及嚴(yán)格的品管成本。由此可見(jiàn)，澆口翻熔的成本相當(dāng)驚人，壓鑄廠必需盡量降低成本。因此，如何減少澆口重量是操縱成本的重要關(guān)鍵。攤分流道成本的計(jì)算方式水口的翻熔成本必須算入鑄件的生產(chǎn)成本，最常見(jiàn)的做法是以用料乘固定百分比計(jì)算。例如，原料價(jià)為$10/公斤，水口翻熔成本為鑄件重量的3%，計(jì)算鑄件材料價(jià)時(shí)便會(huì)用$10.3。此方法雖然簡(jiǎn)單，但可能令成本計(jì)算出現(xiàn)偏差，並隱藏起真實(shí)的水口回收成本?，F(xiàn)在可用以下例子作一比較：鑄件A淨(jìng)重400克，水口流道重100克。鑄件B淨(jìng)重同為400克，水口流

7、道重量則為250克。如用固定百分比計(jì)算：鑄件A與鑄件B的成本應(yīng)同為($10.3x0.4)=$4.12。如用實(shí)際回收成本計(jì)算：鑄件A應(yīng)為($10x0.4+$0.93x0.1)=$4.093鑄件B應(yīng)為($10x0.4+$0.93x0.25)=$4.23315/15這差別看似細(xì)小，但以20秒作生產(chǎn)週期，機(jī)器使用率為80%及以三班生產(chǎn)，每臺(tái)機(jī)每年生產(chǎn)1,261,440次來(lái)計(jì)算，差別如下：流道水口成本鑄件A鑄件B差別固