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(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 118080815 A
(43)申请公布日 2024.05.28
(21)申请号 202311805050 .2
(22)申请日 2023 .12 .25
(71)申请人 伊之密股份有限公司
地址 528000 广东省佛山市顺德高新区(容
桂)科苑三路22号
(72)发明人 李祥 陈炽辉 郭春榕
吴振波
(74)专利代理机构 深圳市世纪恒程知识产权代
理事务所 44287
专利代理师 刘慧
(51)Int .Cl .
B22D 17/20 (2006 .01)
B22D 17/32 (2006 .01)
CN 118080815 A
权利要求书2页
(54)发明名称
轻金属半固态注射成型装置
(57)摘要
本发明公开一种轻金属半固态注射成型装
轻金属半固态注射成型装置包括第一注射机
构和/或第二注射机构、
压射料管及增压机构；
一注射机构或第二注射机构包括料斗、
螺杆、
杆料管、螺杆旋转驱动组件及螺杆注射驱动组
件，螺杆设置在螺杆料管内，料斗与螺杆料管连
通并向螺杆料管供给半固态浆料，
螺杆注射驱动
组件包括注射驱动件和注射活塞，注射活塞的一
端连接螺杆，另一端连接螺杆旋转驱动组件；增
压机构包括压射杆和蓄能器，蓄能器驱动压射杆
移动，
以使压射杆将压射料管内的半固态浆料压
射至模具中成型。
本发明解决了传统的高压压铸
产品内部含气孔以及缩孔且不能进行高温处理、
半固态注射成型产品补缩效果差的问题。
说明书10页
附图3页
CN 118080815 A
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1 .一种轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，
包括：
第一注射机构和/或第二注射机构，所述第一注射机构或所述第二注射机构包括料斗、
螺杆、
螺杆料管、
螺杆旋转驱动组件及螺杆注射驱动组件，所述螺杆设置在所述螺杆料管
内，所述料斗与所述螺杆料管连通并向所述螺杆料管供给半固态浆料；所述螺杆注射驱动
组件包括注射驱动件和注射活塞，所述注射驱动件驱动所述注射活塞移动，所述注射活塞
的一端连接所述螺杆，所述注射活塞驱动所述螺杆移动；所述螺杆旋转驱动组件连接所述
注射活塞的另一端，用以驱动所述注射活塞旋转而带动所述螺杆旋转；
压射料管，所述第一注射机构和/或所述第二注射机构的所述螺杆将半固态浆料供给
至所述压射料管内；
增压机构，包括压射杆和蓄能器，所述蓄能器驱动所述压射杆移动，以使所述压射杆将
所述压射料管内的半固态浆料压射至模具中成型。
2 .如权利要求1所述的轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，所述蓄能器包括：
压射蓄能器，所述压射蓄能器包括压射动力组件和压射活塞，所述压射活塞的一端连
接所述压射杆，所述压射动力组件驱动所述压射活塞以驱动所述压射杆移动。
3 .如权利要求2所述的轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，所述蓄能器还包括：
增压蓄能器，所述增压蓄能器与所述压射蓄能器连通，所述增压蓄能器包括增压动力
组件和增压活塞，所述增压动力组件驱动所述增压活塞，所述增压活塞增压驱动所述压射
活塞。
4 .如权利要求3所述的轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，所述压射动力组件或
所述增压动力组件包括：
液压油缸和氮气单元，所述氮气单元推动所述液压油缸内的液压油，所述液压油给所
述压射活塞或所述增压活塞提供动力。
5 .如权利要求1所述的轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，所述轻金属半固态注
射成型装置还包括：
开闭阀，
设于所述螺杆料管的出料口处；
所述开闭阀，用于关闭时隔断所述压射料管与所述螺杆料管；以及用于打开时连通所
述压射料管与所述螺杆料管，
以使所述螺杆料管内的半固态浆料供给至所述压射料管内。
6 .如权利要求5所述的轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，所述轻金属半固态注
射成型装置还包括：
控制组件，所述控制组件分别与所述螺杆旋转驱动组件、所述注射驱动件以及所述开
闭阀电连接；
所述控制组件，用于在所述第一注射机构和/或所述第二注射机构处于制浆状态时，控
制所述开闭阀关闭，并控制所述螺杆旋转驱动组件驱动所述注射活塞转动，带动所述螺杆
转动，以将所述螺杆料管内的熔融浆料转换为半固态浆料；以及用于在所述第一注射机构
和/或所述第二注射机构处于注射状态时，控制所述开闭阀打开，并控制所述注射驱动件驱
动所述螺杆自制浆位置切换至注射位置，
以使所述螺杆料管内的半固态浆料供给至所述压
射料管内。
7 .如权利要求1所述的轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，所述第一注射机构或
所述第二注射机构还包括增强相分散头和细化头；
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所述增强相分散头与所述螺杆背离所述螺杆旋转驱动组件的一端连接，用以对所述螺
杆料管内的半固态浆料进行分散；
所述细化头与所述增强相分散头背离所述螺杆的一端连接，用以对所述螺杆料管内的
半固态浆料进行细化。
8 .如权利要求1所述的轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，所述螺杆旋转驱动组
件包括：
伺服电机和传动单元，所述传动单元连接所述注射活塞，所述伺服电机驱动所述传动
单元而带动所述注射活塞旋转。
9 .如权利要求1所述的轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，所述注射驱动件为油
泵马达，所述油泵马达通过液压油而推动所述注射活塞移动。
10 .如权利要求1所述的轻金属半固态注射成型装置，其特征在于，所述轻金属半固态
注射成型装置还包括：
安装基板，所述第一注射机构和所述第二注射机构安装于所述安装基板；
压铸模板，所述压铸模板上设置有模具；
导向柱，所述导向柱沿所述压铸模板的厚度方向延伸设置，所述导向柱的一端与所述
压铸模板连接，所述导向柱的另一端与所述安装基板连接，用以将所述第一注射机构和所
述第二注射机构固定在所述压铸模板上。
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轻金属半固态注射成型装置
技术领域
[0001] 本发明涉及轻金属半固态浆料成型技术领域，
特别涉及一种轻金属半固态注射成
型装置。
背景技术
[0002] 高压压铸成型技术和半固态注射成型技术作为目前被广泛应用的两种成型方案，
各有优势，
简述如下。
[0003] 目前轻金属合金压铸成型主要有两种方法，
冷室压铸和热室压铸。其中，冷室压铸
因具有较高的充填速度、
比压以及产品致密性，力学性能更高，更适合于大型复杂形状压铸
件的批量生产。但由于冷室压铸充型过程为液态高速充型，合金液充填过程中，容易出现卷
气现象，熔液温度高、凝固收缩量大，使得产品凝固后会产生缩孔和气孔等缺陷。虽然产品
在充填完成后，利用增压部件进行高压补缩，可以一定程度上减少产品内部的气孔和缩孔
缺陷，但是效果是有限的，且经冷室压铸成型工艺形成的产品不能进行高温热处理，其产品
力学性能不可进一步提升。
[0004] 半固态注射成型是另一种用于生产轻金属合金压铸件的成型工艺，
它有别于传统
的液态高压压铸工艺，主要是利用金属固液共存过程中具有的特性成型。半固态注射成型
技术通过控制注射料管内的加热温度来控制固态相的比例在5％～60％的范围内，再通过
控制注射料管内的螺杆的运动对半固态浆料进行搅拌、剪切以及挤压。固液相由树枝状转
换为球状或细小蔷薇花瓣状组织，具有良好的流动性，使得产品壁厚较小的部位也可以进
行填充，并且由于半固态注射成型温度低于普通高压压铸温度，所以产品凝固收缩小，产品
也更致密。但是，
经半固态注射成型工艺形成的产品充填完成后，对未凝固的组织进行高压
补缩的效果不及普通高压压铸，产品组织内部仍然会存在缩孔和气孔，影响产品的力学性
发明内容
[0005] 本发明的主要目的是提出一种轻金属半固态注射成型装置，
旨在解决传统的高压
压铸产品内部含气孔以及缩孔且不能进行高温处理、
半固态注射成型产品补缩效果差的问
[0006] 为实现上述目的，
本发明提出的轻金属半固态注射成型装置，
包括：
[0007] 第一注射机构和/或第二注射机构，
所述第一注射机构或所述第二注射机构包括
料斗、
螺杆、
螺杆料管、
螺杆旋转驱动组件及螺杆注射驱动组件，所述螺杆设置在所述螺杆
料管内，所述料斗与所述螺杆料管连通并向所述螺杆料管供给半固态浆料；所述螺杆注射
驱动组件包括注射驱动件和注射活塞，所述注射驱动件驱动所述注射活塞移动，所述注射
活塞的一端连接

各位师傅觉得这个方案怎么样？有更好的做法吗？