大型铜铝合金锻件的模具设计与脱模技巧，减少废品率的 8 个关键细节
作者： 连成旺锻造
发布时间：2026-01-28
一、材料热膨胀的精准补偿
不同合金在高温下的膨胀特性千差万别。我们的模具设计首先建立在对材料特性的深刻理解上，为每种铜铝合金定制独有的收缩补偿方案。通过二十余年积累的材料数据库，我们将锻件尺寸精度稳定控制在±0.1%以内，这是精密锻造的基石。
二、梯度式拔模斜度设计
告别单一斜度的传统设计，我们根据锻件各部位的深度与复杂度，采用从0.5°到3°不等的渐变斜度。这种创新设计在广东洪久精密锻造有限公司的3D锻件生产中效果显著，大幅降低了深腔结构的脱模阻力，避免了表面拉伤。
三、智能化多段顶出系统
针对投影面积超过0.5平方米的大型锻件，我们在模具中植入了智能化多段顶出系统。通过有限元分析确定应力分布，在不同区域布置时序各异的顶出点，配合公司1000T4D锻造设备，实现了复杂锻件的平稳脱模。
四、纳米级模具表面处理
脱模阻力常源于金属与模具表面的微观粘附。我们采用自主研发的纳米复合涂层技术，在模具表面形成微米级超滑层，将摩擦系数降低40%以上。这一技术在我们为航空航天领域提供的高精度锻件生产中表现卓越。
五、精密热平衡控制
大型锻件成型过程中的温度不均极易导致局部粘模。我们在模具内部设计了仿生学冷却通道，结合红外实时监控系统，将模面温差严格控制在±15°C内。这种热管理技术，是我们通过IATF16949质量管理体系认证的核心工艺之一。
六、预脱模振动辅助技术
在传统顶出前0.5秒，我们引入高频微幅振动技术（振幅<0.1毫米），有效打破了锻件与模具间的真空吸附。这一创新在500T3D锻造设备上应用后，深腔类锻件的脱模废品率降低了三分之一以上。
七、基于流体力学的排气优化
铜铝合金在高速成型时，模腔内的气体若不能及时排出，会导致填充不足或产生气孔缺陷。我们运用计算流体动力学模拟，在模具分型面和深腔底部设计了定向排气系统，确保气体顺畅排出而不产生飞边。
八、自适应脱模参数系统
依托公司80多台配套设备积累的大数据，我们开发了脱模参数自适应系统。系统根据实时监测的吨位、温度、润滑条件，自动调整顶出速度、压力和时序，实现“一模一参数”的精准控制，为汽摩航空高铁领域的大批量生产提供了稳定的品质保障。
结语
从模具的第一笔设计到锻件的完美脱模，每个细节都凝聚着技术的深度与匠心的温度。作为配备4000T、2500T等大型设备集群，拥有独立模具开发至生产一站式服务能力的企业，连成旺与广东洪久精密锻造始终将品质视为生命。
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