Die casting clip is a typical surface defect in the die casting process, which seriously affects the appearance quality and structural integrity of castings. It is mainly manifested as obvious delamination или пилинг на поверхности отливки — эти дефекты не только снижают конкурентоспособность продукта на рынке, но также могут создать угрозу безопасности в сценариях высокоточного применения. (например, автомобильные детали или электронные компоненты). Чтобы помочь производителям эффективно идентифицировать, предотвращать, и решить эту проблему, в этой статье будут систематически анализироваться причины зажима при литье под давлением и предлагаться практические решения..
1. Что такое зажим для литья под давлением? Ключевые характеристики и вред
Before exploring solutions, it is essential to clearly understand the nature of die casting clip. В этом разделе используется определение + вред structure to help readers quickly grasp the core of the defect.
1.1 Основное определение
Die casting clip refers to a surface flaw formed when metal materials (especially aluminum alloys) undergo abnormal bonding or separation during the die casting process. Its most obvious feature is that the casting surface appears as a layered structure—when touched or subjected to external force, the surface layer may peel off, exposing the inner metal structure. Unlike small scratches or stains, this defect is not a superficial issue but a sign of internal structural inconsistency.
1.2 Потенциальный вред
The impact of die casting clip on products goes far beyond appearance:
- Appearance failure: Delamination or peeling makes the casting unable to meet the surface quality requirements, leading to direct scrapping or rework.
- Structural weakness: The layered area becomes a stress concentration point. During use, it may crack or break under load, affecting the product’s service life.
- Production loss: Для массовых деталей, even a small proportion of die casting clip defects can significantly increase production costs (including material waste, rework time, и затраты на проверку).
2. Основные причины зажима для литья под давлением: Three Key Factor Categories
Die casting clip is not caused by a single factor but by the interaction of mold, injection process, and material management. The following table sorts out the specific causes of each category, making it easier for manufacturers to locate problems.
Factor Category | Specific Causes | Mechanism of Defect Formation |
Mold-Related Issues | 1. Insufficient mold rigidity2. Excessive gap between sliding/splicing parts3. Local high-temperature zones in the cavity | 1. Mold jitters during metal filling, causing uneven metal flow and layered bonding.2. Gaps exceed the allowable range, and aluminum skin (molten metal residue) is embedded between layers, forming a “sandwich” structure.3. High temperature causes alloy to adhere to the mold surface; when the casting is ejected, the adhered layer is torn, leading to peeling. |
Injection Process Problems | 1. Punch crawling phenomenon2. Disordered metal flow (due to improper sprue system design) | 1. Poor coordination between the injection punch and pressure chamber results in uneven injection speed—fast and slow flow areas form layered interfaces.2. Metal flows in an incorrect order; the first-filled metal layer solidifies early, and the later-filled metal cannot bond with it, forming delamination. |
Материал & Process Management | 1. Fluctuations in alloy chemical composition2. Unclean parting surfaces (residues of aluminum skin/flash) | 1. Changes in element content (НАПРИМЕР., increased silicon or copper) enhance the alloy’s affinity with the mold, increasing adhesion and peeling risk.2. Residues on the parting surface are pressed into the new casting during mold clamping, becoming a barrier between metal layers. |
3. Targeted Solutions: From Prevention to Resolution
Aiming at the three major factor categories above, this section provides step-by-step solutions—covering mold optimization, process improvement, and material management—to help manufacturers fundamentally reduce the occurrence of die casting clip.
3.1 Mold Optimization: Eliminate Structural Hidden Dangers
Mold is the foundation of die casting. Unreasonable mold design or wear is one of the main causes of die casting clip. The following measures can effectively improve mold performance:
- Enhance mold rigidity: Tighten all mold components (such as guide pillars, болты, and templates) and add reinforcing ribs to key stress-bearing parts. This reduces mold jitter during high-pressure injection, ensuring stable metal flow.
- Adjust sliding part clearance: Use precision measuring tools (НАПРИМЕР., feeler gauges) to check the gap between sliding/splicing parts. For aluminum alloy die casting, разрыв обычно следует контролировать в пределах 0.05-0.1мм; если оно превышает этот диапазон, вовремя ремонтировать или заменять изношенные детали.
- Контроль температуры полости: Используйте программное обеспечение CAE-моделирования для определения локальных высокотемпературных зон в полости.. Для этих областей, добавьте точечные каналы для охлаждающей воды или увеличьте время локального распыления разделительного средства, чтобы поддерживать постоянную температуру в полости (избежание адгезии, вызванной перегревом).
3.2 Injection Process Improvement: Ensure Stable Metal Flow
Процесс впрыска напрямую определяет состояние наполнения металлической жидкостью.. Optimizing process parameters can avoid disordered flow and layered bonding:
- Solve punch crawling: Первый, check whether the punch and pressure chamber are worn (if the inner wall of the pressure chamber is scratched, it should be re-polished). Затем, adjust the lubrication of the punch—use high-temperature resistant lubricating oil to ensure smooth movement and uniform injection speed.
- Reconstruct the sprue system: Use the “black oil trace method” to observe the actual metal flow sequence: apply black oil to the mold cavity, conduct a trial injection, and check the oil trace distribution. Based on the results, optimize the position and cross-sectional area of the inner gate to ensure that the metal fills the cavity synchronously (avoiding early solidification of local layers).
- Select suitable release agents: Использовать special die-casting release agents (not general-purpose lubricants). Для алюминиевых сплавов, silicone-based or graphite-based release agents are recommended—they form a thin, uniform protective film between the metal and mold, reducing adhesion without affecting metal bonding.
3.3 Материал & Process Management: Avoid Human-Caused Defects
Good material control and daily maintenance can prevent die casting clip caused by operational errors:
- Monitor alloy composition: Use spectral analysis equipment to test the chemical composition of the alloy before melting. Ensure that key elements (such as magnesium in aluminum alloys) are within the process range—fluctuations should not exceed ±0.1% to avoid increasing the alloy’s affinity with the mold.
- Clean the parting surface regularly: After each mold opening, используйте пневматический пистолет высокого давления или неметаллический скребок для удаления заусенцев и остатков алюминиевой корки на поверхности разъема.. Не используйте твердые инструменты (такие как стальные скребки) чтобы не поцарапать поверхность формы (что может усугубить адгезию).
4. Yigu Technology’s Perspective on Die Casting Clip
В Yigu Technology, мы считаем, что решение проблемы литья под давлением требует “профилактика прежде всего” мышление, а не после ремонта. Многие производители сосредотачиваются только на доработке дефектных деталей, но игнорируют основные причины, например, игнорирование износа зазоров формы или нерегулярной замены разделительного состава. Фактически, зажим для литья под давлением - это “early warning signal” of the production system: it may indicate mold aging, process parameter drift, or inadequate operator training.
We recommend that manufacturers establish a defect traceability system: record the occurrence time, mold number, and process parameters of each die casting clip defect. Through data analysis, find the correlation between defects and factors (НАПРИМЕР., “defects increase when mold temperature exceeds 220°C”). Кроме того, conduct regular training for operators—let them recognize the appearance characteristics of die casting clip and master basic adjustment methods (such as adjusting release agent dosage). By combining technical optimization with management upgrading, die casting clip can be controlled at a rate of less than 0.5%.
5. Часто задаваемые вопросы: Common Questions About Die Casting Clip
1 квартал: How to distinguish die casting clip from ordinary surface peeling?
Ordinary surface peeling is usually caused by external force (such as collision) and only affects the outermost layer; the peeled part is small and irregular. Die casting clip is a structural defect—its peeling layer is larger, has a regular shape (consistent with the mold cavity), and the inner surface of the peeled layer is smooth (indicating incomplete bonding during casting).
2 квартал: Will increasing the injection pressure help reduce die casting clip?
Не обязательно. Moderately increasing the injection pressure can improve metal flow uniformity, but excessive pressure (exceeding the mold’s bearing capacity) will increase mold jitter and gap expansion, which may instead exacerbate die casting clip. Ключевым моментом является соответствие давления впрыска жесткости формы — для форм с недостаточной жесткостью., сначала укрепите форму, прежде чем регулировать давление.
Q3: Can die casting clip be repaired after occurrence?
Для некритических частей (такие как декоративные компоненты), зажим небольшой площади, отлитый под давлением, можно отремонтировать сваркой (с использованием того же материала сплава) + шлифование. Однако, Для запасных деталей (например, кронштейны двигателя), отремонтированные участки все еще могут иметь структурные скрытые опасности, поэтому рекомендуется отказаться от них напрямую. Самый эффективный способ — предотвратить дефекты во время производства, а не полагаться на послеремонтный ремонт..