大型鑄鋁件是模具成型件的一種，模具是鑄鋁件的主要工具，因此，在設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)盡量注意使模具總體結(jié)構(gòu)及模具零件結(jié)構(gòu)合理，便于制造，便于使用，安全可靠。要使模具在壓鑄中不變形，金屬液在模內(nèi)流動(dòng)穩(wěn)定，能均勻地使鑄件冷卻，能全自動(dòng)壓鑄而無故障。此外，要根據(jù)生產(chǎn)批量、材質(zhì)情況等合理地選用適宜的模具材料。
1、模具及模具零件的結(jié)構(gòu)要合理
從強(qiáng)度的觀點(diǎn)來看，把模具零件設(shè)計(jì)成整體的好，堅(jiān)固耐用，在使用中不易損壞，不易變形。但是，如果
大型鑄鋁件形狀復(fù)雜，模具零件也復(fù)雜，會(huì)使模具加工困難，加工的精度不高。若把模具零件做成組合式，則加工大為簡化，易獲得高的加工精度，進(jìn)而可獲得高質(zhì)量的壓鑄件。
2、型腔數(shù)的決定
決定型腔數(shù)，要考慮設(shè)備能力、模具加工的難易、生產(chǎn)批量大小、鑄件的精度要求等。特別是多型腔模具，由于模具加工難度大，尺寸精度誤差大，流道配置不易取得均衡，各型腔鑄件性能不一致。壓鑄件要求精度高、幾何形狀復(fù)雜時(shí)，一模一腔。小型鑄件根據(jù)情況而定
3、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
澆注系統(tǒng)不僅是液體金屬充填壓鑄型的通道，還對(duì)熔體的流動(dòng)速度和壓力的傳遞以及排氣條件、壓鑄型熱平穩(wěn)等因素有調(diào)節(jié)作用，所以，設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)須分析鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求、合金種類及其特性，還要考慮壓鑄機(jī)的類型及特點(diǎn)等，這樣才能設(shè)計(jì)合理的澆注系統(tǒng)。
4、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
模具應(yīng)設(shè)有足夠溢流范圍的溢流槽和排氣通道，這對(duì)確保產(chǎn)品質(zhì)量很重要。人們常常忽視溢流通道由進(jìn)來的金屬液過早堵死的現(xiàn)象。要采用合理的結(jié)構(gòu)，使金屬液先流進(jìn)溢流槽的較深的部位，確排氣孔在長時(shí)間內(nèi)一直是通的。此外，溢流槽應(yīng)設(shè)有頂料桿，以排除溢流槽中的金屬。
5、模具溫度
大型
鑄鋁件的溫度是影響鑄件質(zhì)量的一個(gè)重要因素。模溫不當(dāng)，不但影響壓鑄件的內(nèi)外質(zhì)量(如鑄件產(chǎn)生氣孔、縮孔、疏松、粘膜、晶粒粗大等缺陷)，還影響鑄件尺寸精度，甚至鑄件變形，使壓鑄模出現(xiàn)龜裂，使鑄件表面形成難以清理的網(wǎng)狀毛刺，影響壓鑄件的外觀質(zhì)量。以鋁合金為例，合金溫度在670-710℃澆入鑄型。在長期生產(chǎn)實(shí)踐中，總結(jié)得出模具溫度應(yīng)控制在澆入鑄型溫度的40%。鋁合金壓鑄模溫度為230-280℃，模具溫度在這一范圍內(nèi)有利于獲得高產(chǎn)鑄件。模具一般都不用氣體或電加熱，而采用預(yù)熱冷卻裝置，這些裝置是按照要求用油作介質(zhì)，對(duì)模具進(jìn)行預(yù)熱和冷卻的。
6、成型零件尺寸的決定
計(jì)算壓鑄零件尺寸時(shí)，選用壓鑄材料的收縮率要符合實(shí)際，不然會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)的產(chǎn)品不合格。必要時(shí)，通過試驗(yàn)?zāi)＞邔?shí)測之后，再計(jì)算壓鑄件的尺寸。對(duì)于高精度的產(chǎn)品，甚至要把模具壓鑄零件材料的熱膨脹以及產(chǎn)品壓鑄后保存、使用環(huán)境對(duì)產(chǎn)品尺寸精度的影響考慮在內(nèi)。
7、分型面位置的決定
分型面的位置，會(huì)影響到模具加工、排氣、產(chǎn)品脫模等。通常，分型面會(huì)在產(chǎn)品上留下一條痕跡線，影響產(chǎn)品的表面質(zhì)量及尺寸精度。因此，設(shè)計(jì)分型面位置時(shí)，除考慮到產(chǎn)品脫模、模具加工、排氣等問題外，可把分型面位置放在產(chǎn)品表面質(zhì)量要求不高，或尺寸精度不高的地方。
8、模具不能變形
往往由于模具結(jié)構(gòu)不合理或模具材料選用不當(dāng)，造成模具在使用中裂口、變形，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品不合格，為此，在設(shè)計(jì)模具時(shí)，須采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣泶_保產(chǎn)品的質(zhì)量。
通常，壓鑄時(shí)，模具內(nèi)壓力為70-100MPa，為使模具不變形錯(cuò)位，型腔要充分厚，安裝型芯的板及墊板要充分厚，必要時(shí)墊板下可以增加支墊。型芯與型腔要安裝可靠，型芯與安裝孔側(cè)面粗糙度要合適，粗糙度不能太低，穿通孔型芯應(yīng)兩邊固定，以防止產(chǎn)品一邊壁厚，一邊壁薄。對(duì)產(chǎn)品上盲孔的型芯，也應(yīng)從進(jìn)料口部位、數(shù)量及型芯加固上想辦法，使型芯受力均衡。
以上便是介紹的大型鑄鋁件質(zhì)量與模具之間的關(guān)系，另外，模具導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間存在間隙，或?qū)е?、?dǎo)套在使用過程中的磨損都會(huì)影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。特別是尺寸精度高的產(chǎn)品，為了確保產(chǎn)品精度，可在分型面上設(shè)置動(dòng)、定模錐面配合部分，或者在型腔周圍適當(dāng)?shù)牡胤皆O(shè)置2-4個(gè)定位桿，起定位及增強(qiáng)作用，以防止動(dòng)、定模錯(cuò)位，這對(duì)大型、大批量生產(chǎn)用模更為重要。
