真空技術 在壓鑄工藝的應用
壓鑄作為有色金真空成型屬鑄造業的一種革命，大大的提高了鑄件生產的生產率，成型率，降低了生產成本，也為鑄件在各行各業的應用奠定廣泛的基礎。現在，即使那些對壓鑄一無所知的人們也無時無刻不在日常生活中得益於壓鑄技術的應用。
然而，壓鑄工藝從它的誕生起就帶有嚴重的先天不足——型腔內的氣體影響。與傳統的砂型或金屬固定模重力鑄造相比，壓鑄在澆口的高速噴射比重力自然流入的高溫液態金屬有著更好的充型效果，但也正是由於高溫高壓高速的金屬噴射，使金屬與型腔內的空氣和熱金屬與型腔內殘留潤滑劑所產生的煙氣有更大可能的結合。因此，傳統壓鑄件的金屬結構遠遠不如砂型或固定金屬模的鑄造件是一個不爭的事實。
為改善壓鑄的這種致命缺陷，業內人士早在大半個世紀前開始就對其工藝進行了不斷的改進，諸如在模具上開排氣槽，盡量采用小壓室的壓射，低速壓射，以及現代壓鑄機采用的多段多速壓射技術。但真正堪稱革命性的改革是1956年瑞士方達瑞第一次將真空技術引用到壓鑄泡殼生產工藝中。成立於1942年的瑞士方達瑞起先也是一個壓鑄工廠，隨著成功的將真空應用到壓鑄工藝中，放達瑞逐漸將研究和發展方向完全轉移到壓鑄真空應用當中來，歷經60余年的不斷發展和完善，使方達瑞的真空技術和應用日臻完善。作為這個行業的先驅和領航者，方達瑞始終走在壓鑄真空技術和應用的最前端。
二、為什麼要在壓鑄工藝中使用真空技術
在壓鑄時存在於行腔中的氣體由空氣和壓射時產生的煙氣組成。我們來看看無排氣傳統壓鑄和采用方達瑞真空系統的型腔內氣體壓力圖。
在傳統壓鑄中，由於在主流口處的噴射效應，泡殼50%到90%的金屬熔液將與型腔內的空氣和煙氣充分接觸，氣壓在最後充型點將達到3000毫巴以上至4000毫巴；在真空壓鑄中，最後的氣壓只有幾百至100毫巴以下，只有極少的空氣和煙氣與金屬接觸。滯留在型腔內的空氣和煙氣越多，Tray盤就越難形成無缺陷的金屬結構鑄件。所以排氣就成為決定壓鑄件質量的重要因素。這就是不難理解真空排氣對壓鑄工藝的重要之處了。
有些人認為真空作為一種有效的排氣手段是可以由其它方式替代的，諸如多段壓射，模具上開排氣槽或采用冷卻塊集中排氣等等。果真如此嗎?很多壓鑄機廠商的許諾——他們的壓鑄機本身就可以根本解決排氣問題，比如多段多速可調節壓射系統應用。不可否認的是，多段多速壓射將解決一托盤些在壓室內由於金屬流動所產生的裹氣問題，剩下的即是寄希望於理想的金屬流動將氣體由內向外全部排除型腔。但事實上，壓射的噴射效應不可能在瞬間轉化成理想的金屬流動，無法保證金屬流動於氣體之後，推動氣體排除型腔。氣體與金屬的充分結合也無可避免，型腔內的氣壓上升也是事實。用新壓鑄機解決不了排氣問題，最後聯手與方達瑞合作采用真空排氣的情況，在歐洲和亞洲客戶中屢見不鮮。印度市場的進入就是方達瑞與布勒(Buhler)合作，通過幫助Sundar內襯am Clayton 解決Volvo的汽車備件氣孔率問題而實現的。
傳統的積渣包和排氣槽設計——被動排氣的過程就是金屬與氣體緊密接觸的過程，隨著排氣的進行，型腔內的氣體壓力會逐漸增高，更加大了氣孔的形成的可能。部分氣體能從氣槽中排出，說明型腔內的氣壓大於大氣壓力，而最後充型點的壓力將是最終型腔氣壓的極限點。另外眾所周知的問題是，被動排氣還極可能會造成金屬飛料，降低壓射效率，污染環境並帶來安全隱患。
無真空被動排氣冷卻塊——由於最頂端的間隙通常設計成0、2毫米，以增大金屬冷凝的機會，盡管底部被設計為0、8毫米或更大，這個最窄處截面也就成為排氣的“瓶頸口”，所以該形式排氣能力遠遠小於預想中的情況。另外波浪板型的設計中，忽略金屬和氣體流動特性的組合優化，也會給排氣和金屬冷凝帶來困難，金屬充不滿或飛料就難以避免。更有由此帶來的投影面積增大的問題。
在這裡要說明的是，被動排氣的種種形式確實能多多少少排出部分型腔氣體，但並未從根本上解決排氣問題，因為此時的型腔氣壓是大於大氣壓的“正壓”，與真空壓鑄的小於大氣壓的“負壓”相比，效果是差別很大的。
包裝盒三、 何時需要采用真空排氣
采不采用真空排氣，完全取決於對鑄件質量要求的程度。對於那些低端產品而言，由於利潤低薄，質量要求不高，真空排氣帶來的益處並不彰顯；而對於其他高端產品而言，1%的成品率的提高就可能帶來豐厚的回報，就能在極短時間內收回真空系統的投資，創建更大的效益。以德國寶馬6缸發動機缸體為例，1%成品率的增加意味著每天多15萬人民幣的收益，所以其壓鑄件生產100%采用真空工藝。
在下列情況下，廠商應考慮采取真空技術以提高壓鑄質量：
型腔充注不完全
在下道工序出現空氣和氣體氣孔率
氣孔率造成抗拉強度減弱
鑄件內部組織松弛，氣密性差
焊接性差或無法焊接
在噴塑或電鍍或塗料等工藝後鑄件表面出現氣泡
充型不好是因為殘留在型腔內的氣體占據了充型空間泡殼，產生表面缺陷；當在下道工序，如加工或打磨時暴露出表層下的氣孔時，將造成二次廢品率；氣孔還會造成金屬結構不密實，鑄件強度達不到要求；由氣孔率產生的氣密性問題將會帶來內部氣體或液體的泄漏；焊接處如果有氣孔將使焊接失效；鑄件表層的氣孔還將使噴塑或電鍍或塗粉脫層。
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