技术领域
[0001] 本
发明涉及铸造工程，尤其涉及一种用于模具的冷却系统以及铸造工艺。
背景技术
[0002] 在低
压铸造领域中，模具冷却是不可缺少的步骤之一。所谓模具冷却，是指在将融化的金属注入模具之后，采用某种方法使模具以及其中融化的金属迅速冷却的工艺。冷却成型后的金属被从模具中取出，再进行后续的打磨和
抛光等工艺。
[0003] 现有低压铸造冷却系统为
风冷却，即采用大功率的鼓风机向模具
外壳吹入冷空气，依靠冷空气带走模具表面的热量，达到冷却模具的目的。
[0004] 现有的风冷系统的缺点如下。
[0005] 1、要求为低压
铸造模具提供4——6公斤压
力的高压空气。需要配备大功率空气
压缩机，及相关空气管道，
能源耗费大、维护
费用高。
[0006] 2、吹风冷却时发出60——80分贝的噪音，有害同仁身体健康、不环保。
[0007] 3、用空气流带走模具本体之热量，以使模具及铸件冷却下来，冷却速度慢，造成铸造工艺持续时间长，产能低。
发明内容
[0008] 本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于模具的冷却系统以及铸造工艺，能够提高现有冷却装置的冷却效率，并降低噪音和能耗，从而生产效率和改善生产环境。
[0009] 为了解决上述问题，本发明提供了一种用于模具的冷却系统，包括模具本体以及冷却装置，所述冷却装置为
水冷式，包括多个紧贴在模具本体表面的冷却单元，每个冷却单元各自包括进水口以及冷却管，冷却单元的出水管选自于独立出水管和共用出水管中的一种。
[0010] 作为可选的技术方案，所述冷却单元与模具本体之间采用螺丝相互固定，所述螺丝具有弹性
垫圈。
[0011] 作为可选的技术方案，所述冷却单元的冷却管的底面造型与模具的表面相一致。
[0012] 作为可选的技术方案，所述冷却单元包括PCD水冷、下模斜坡水冷、肋骨水冷、肋尾水冷、分流
芯子水冷、安面水冷、上模斜坡水冷和边模肋尖水冷。PCD水冷和下模斜坡水冷各自采用独立的进水管，并共用一出水管；肋骨水冷和肋尾水冷各自采用独立的进水管，并共用一出水管；分流芯子水冷、安面水冷、上模斜坡水冷和边模肋尖水冷各自采用独立的进水管和出水管。
[0013] 本发明进一步提供了一种铸造工艺，包括如下步骤：将熔融的金属注入模具之中；将
冷却水通入模具周边的冷却单元中，各自独立地控制每个冷却单元的工作时间；停止通入冷却水，将冷却的铸造件从模具中取出。
[0014] 作为可选的技术方案，所通入的冷却水为
软化水。
[0015] 本发明的优点在于，采用水冷装置代替现在的风冷装置，无需大功率空气压缩机，降低了能耗和噪音，且水冷的针对性强，热传递效率高，因此能够提高水冷效率，降低工艺持续时间，提高生产效率。
附图说明
[0016] 附图1是本发明的具体实施方式所述用于模具的冷却系统的结构示意图。
[0017] 附图2是本发明的具体实施方式中采用带有水冷的模具装置进行铸造的工艺
流程图。
具体实施方式
[0018] 接下来结合附图详细介绍本发明所述的一种用于模具的冷却系统以及铸造工艺的具体实施方式。
[0019] 附图1所示是本具体实施方式所述用于模具的冷却系统的结构示意图，包括模具本体10以及冷却装置，所述冷却装置为水冷式，包括多个紧贴在模具本体10表面的冷却单元。本实施方式中所述模具本体10是
汽车轮毂的模具，根据模具的结构特点，冷却单元包括PCD水冷21、下模斜坡水冷22、肋骨水冷23、肋尾水冷24、分流芯子水冷25、安面水冷26、上模斜坡水冷27和边模肋尖水冷28。
[0020] PCD水冷21和下模斜坡水冷22各自采用独立的进水管211和221，并共用一出水管212；肋骨水冷23和肋尾水冷24各自采用独立的进水管231和241，并共用一出水管232。
[0021] 分流芯子水冷25、安面水冷26、上模斜坡水冷27和边模肋尖水冷28各自采用独立的进水管，分别是251、261、271和281，并各自具有独立的出水管252、262、272和282。
[0022] 在其他的实施方式中，根据模具的特点还可以进一步包括各种安装在不同
位置的水冷单元，并匹配单独或者共用的出水管，以满足模具冷却的需要。
[0023] 冷却单元与模具本体之间采用螺丝相互固定，例如PCD水冷21、下模斜坡水冷22、肋骨水冷23和肋尾水冷24安装在模具本体10的底部，他们和模具本体10之间即采用螺丝30相连接，所述螺丝30具有弹性垫圈，以防止骤冷骤热的情况下，各个冷却单元和模具之间产生缝隙。
[0024] 各个冷却单元的冷却管的底面造型与模具的表面相一致，例如本实施方式中与PCD水冷21、下模斜坡水冷22、肋骨水冷23和肋尾水冷24相接处的模具本体10表面是平的，因此上述四个水冷装置的冷却管底面造型就是平的，而上模斜坡水冷27是和模具本体10的一个斜面相接处，故上模斜坡水冷27冷却管的底面造型同样是具有一斜坡的，以和模具本体10的斜坡相配合，这样可以增大
接触面积，提高
散热效率。
[0025] 如附图2所示是本实施方式采用上述带有水冷的模具装置进行铸造的工艺流程图，主要包括如下步骤：步骤S21，将熔融的金属注入模具之中；步骤S22，将冷却水通入模具周边的冷却单元中，各自独立地控制每个冷却单元的工作时间；步骤S23，停止通入冷却水，将冷却的铸造件从模具中取出。
[0026] 为了防止管路堵塞，所通入的冷却水为软化水。
[0027] 请参考附图1所示装置，仍以铸造轮毂为例，采用的金属为
铝，在实施步骤S21将熔融铝液注入模具之后，实施步骤S22，将冷却水通入模具周边的冷却单元中。通入的时间可以控制如下（举例说明）：分流芯子水冷，首先等待170秒，再通水30秒；PCD水冷，首先等待150秒，再通水120秒；上模和下模斜坡水冷，首先等待30秒，再通水250秒；安面水冷，首先等待180秒，再通水20秒；肋尾水冷，无需等待，直接通水280秒。
[0028] 所谓等待时间是指开始进行水冷的相对时间原点，图1中其余各个冷却装置，以及本实施方式中并未列出有可能添加的新的冷却装置的通水和等待时间亦与上述类似。各个组件的等待和通水时间可以根据实际工艺情况作出灵活调整，并不局限于上述数据。
[0029] 由上面的列举可以看出，采用水冷装置能够灵活调整各个部分的冷却时间，对于肋尾等热量集中的区域可以增加通水时间，而对于分流芯子等热量不太集中的地方可以适当减少通水时间，这样即可以减少冷却水的消耗，也可以节省
电能。
现有技术中采用类似的风冷装置，冷却时间通常在320秒以上，而上述装置由于采用了水冷代替了风冷，冷却时间不超过280秒，故节省了加工时间。并且现有技术的风冷装置由于是开放式的冷却结构，热量交换的速率并不稳定，因此无法做出如此精确的控制。
[0030] 本发明前文所述的优选实施方式是用以举例说明并描述本发明的目的。不应当将本发明限制在所揭露的内容之内，还有可能通过来自于上述记载内容中的启示和对本发明的实践来获得对本发明的调整和改变。因此，本发明所给出的具体实施方式并不是限制而是解释本发明的技术精神，本发明的保护范围并不受制于具体实施方式。本发明的保护范围应当由
权利要求确定，对本发明的等同替换也应当视为不超出本发明的保护范围。
