铸铝的冷却成型,本质就是铝液充入型腔 → 控制热量导出、按顺序凝固 → 冷却到固态后脱模。不同成型工艺,核心差异在于充型压力、模具材质、冷却方式、凝固速度,直接影响铸件内部致密性、缺陷、产能,PCB 设备底座 / 泵壳 / 壳体选型经常要对比。下面
东莞铸铝厂详细说明一下:

先一句话重点:冷却速度越快,晶粒越细,强度越高,但内应力、裂纹风险变大;冷却越慢,补缩越好,不容易缩孔,但晶粒粗大,力学性能偏低。
一、砂型铸造(树脂砂 / 潮模砂,PCB 设备大底座常用)
成型 & 冷却原理
用砂做型腔,砂导热很差,冷却速度慢、缓慢凝固;厚大件利于补缩,减少大缩孔。
- 冷却介质:型砂(空气冷却为主)
- 可选强化手段:砂型埋冷铁(铸铁块),放在铸件厚大热节位置,强制局部加速冷却,实现顺序凝固,消除厚壁缩松。
- 冷却过程:浇完后在砂型里静置冷却,达到一定强度才打砂脱模。
✅优点:大件、复杂内腔,模具便宜;用冷铁灵活控制冷却顺序
❌缺点:冷却慢,晶粒粗;容易气孔、砂眼;生产周期长
适用:ZL101 砂铸设备机架、大底座
二、金属型(硬模)重力铸造
金属模具(铸铁 / 钢模),金属导热远大于砂。
- 冷却:铝液浇入金属型腔,热量传给金属模,模具向外散热;模具可做水冷通道,进一步加快冷却。
- 特点:冷却速度>砂铸;铸件表面、尺寸更好;模具蓄热,连续生产模具升温,冷却效率会下降。
✅适合中小批量、中等复杂度铝铸件;
⚠️风险:冷却快,厚薄突变处容易热裂,模具要喷涂保温涂料调节冷却速率。
三、低压铸造(承压腔体优选,PCB 泵体常用)
冷却原理
保温炉里低压气体把铝液自下而上平稳充入金属模具;模具内置**水冷 / 风冷管路,精准控制冷却。
- 充型压力低,平稳充型,裹气少;通过模具水冷控制凝固方向:远端先冷,浇口最后凝固,持续补缩
✅铸件致密度高、气密性好,可 T6 热处理;适合药水腔体、承压泵壳
❌成本高,效率低于压铸
四、压力铸造(压铸,YL102 壳体、护罩)
冷却原理
高速高压把铝液压入钢制压铸模;模具内部密布冷却水通道,冷却极快,几秒内凝固成型。
- 凝固特点:冷却速度快,晶粒细小;但充型快,容易卷气,气孔是天生短板。
- 模具持续水冷,连续高速生产。
✅量产快、尺寸精度高、表面好
❌内部卷气,厚壁件严重气孔,一般不能热处理,不能承压
适用:设备外壳、接线盒、防护罩(非承压件)
五、消失模铸造(EPS 泡沫模)
泡沫模型埋在干砂,铝液注入时泡沫气化;砂无粘结剂。
冷却方式和砂铸接近,冷却缓慢,也可以放置冷铁控制热节冷却;适合结构复杂、内腔异形铸件。
PCB 设备很少大规模使用。
六、差压铸造
属于低压的升级版本,型腔和坩埚同时加压,压差驱动充型,模具带水冷。
冷却控制精度更高,铸件气密性比普通低压更好,多用于高端、耐压铸件;成本更高,PCB 设备极少用。
辅助冷却调控手段(所有铸铝工艺通用,用来控缺陷)
1. 冷铁:外冷铁(贴在铸件厚大位置)、内冷铁,强制厚区优先冷却,解决缩松缩孔,砂铸常用
2. 模具水冷 / 风冷:金属模、低压、压铸标配,通水 / 压缩空气带走热量,提升冷却速度
3. 模具涂料:型腔喷保温涂料 / 激冷涂料,局部调节冷却速率;薄壁喷保温防冷隔,厚大热节喷激冷涂料加速冷却
4. 冒口:铸件厚大位置预留额外铝液(冒口),冒口最后冷却,充当液态补给源,防止铸件本体收缩形成缩孔;砂铸、重力金属型大量使用;压铸一般不用冒口