在压铸生产过程中,高温的金属溶液被压入模具型腔,通过与模具的热交换冷却成形,压铸模要吸收高温金属溶液带来的热量,同时又通过空间与压铸机散热。一般情况下,吸收的热量要大于这种自然的散热量,因此,随着压铸过程的进行,模温会逐渐上升。若模具温度过高,便会影响到铸件质量和模具寿命。为了进行正常的压铸生产,必须维持模具温度基本恒定。
通常采用的冷却方法有:延长压铸周期、喷涂脱模剂或冷却剂或在模具中开冷却水道通过冷却水进行冷却。延长压铸周期会造成生产效率的降低,喷涂脱模剂或冷却剂效果有限,因此采用通水冷却便成为模具冷却的主要方法。
我们在考虑压铸模具的设计和使用时,往往较多的是考虑如何生产出几何形状符合要求的铸件。如果我们换一个观测点,从传热学的观点来看压铸机,把它看作是一个热量交换器,一方面我们把熔融的金属注入模具型腔内,在极短的时间内释放出大量的热量,促使模具的温度提高;另一方面,模具通过传导,辐射以及对流的方法其中包括我们对模具的喷及水冷吸收部分热量,使模具温度下降,经过一段时间,在二者的作用下在一温度达到一个平衡点,这时模具的温度就不上也不下降,这一个平衡点的温度对稳定生产是很重要。铸造质量和生产率在很大程度上取决于模具热控制能力,这已经被越来越多的压铸工作者所认识。
这里有个矛盾,因薄壁铸件需要模具温度较高些,而铸件由于薄壁金属液具有的热量很少,难以保持较高的模温,相反厚壁铸件希望模温低,由于铸件壁厚热量大而难以保持较低的模温,这就需要在设计冷却系统时根据铸件的形状,各部位的要求和生产周期来综合考虑。